编译原理学习手记

编译原理学习手记（通用7篇）

1.编译原理学习手记 篇一

编译原理学习论文

班级：09应用（2）班姓名：彭文阳学号：2009081215

大学课程为什么要开设编译原理呢？这门课程关注的是编译器方面的产生原理和技术问题，似乎和计算机的基础领域不沾边，可是编译原理却一直作为大学本科的必修课程，同时也成为了研究生入学考试的必考内容。编译原理及技术从本质上来讲就是一个算法问题而已，当然由于这个问题十分复杂，其解决算法也相对复杂。我们学的数据结构与算法分析也是讲算法的，不过讲的基础算法，换句话说讲的是算法导论，而编译原理这门课程讲的就是比较专注解决一种的算法了。在20世纪50年代，编译器的编写一直被认为是十分困难的事情，第一Fortran的编译器据说花了18年的时间才完成。在人们尝试编写编译器的同时，诞生了许多跟编译相关的理论和技术，而这些理论和技术比一个实际的编译器本身价值更大。就犹如数学家们在解决著名的哥德巴赫猜想一样，虽然没有最终解决问题，但是其间诞生不少名著的相关数论。

推荐参考书

虽然编译理论发展到今天，已经有了比较成熟的部分，但是作为一个大学生来说，要自己写出一个像Turboc C,Java那样的编译器来说还是太难了。不仅写编译器困难，学习编译原理这门课程也比较困难。

正是因为编译原理学习相对困难，那么就要求有好的教师和好的教材。教师方面不是我们能自己更改的，而在教材方面我们却可以按自己的意愿来阅读。我下面推荐几本好的编译原理的教材。我推荐的书籍都是国外的经典教材，因为在国内的教材中，确实还没发现什么让人满意的。

第一本书的原名叫《Compilers Principles,Techniques,and Tools》,另外一个响亮的名字就是龙书。原因是这本书的封面上有条红色的龙，也因为獗臼樵诒嘁朐?砘?×煊蛉肥堤?忻???所以很多国外的学者都直接取名为龙书。最近机械工业出版社已经出版了此书的中文版，名字就叫《编译原理》。该书出的比较早，大概是在85或86年编写完成的，作者之一还是著名的贝尔实验室的科学家。里面讲解的核心编译原理至今都没有变过，所以一直到今天，它的价值都非凡。这本书最大的特点就是一开始就通过一个实际的小例子，把编译原理的大致内容罗列出来，让很多编译原理的初学者很快心里有了个底,也知道为什么会有这些理论，怎么运用这些理论。而这一点是我感觉国内的教材缺乏的东西，所以国内的教材都不是写给愿意自学的读者，总之让人看了半天，却不知道里面的东西有什么用。第二本书的原名叫《Modern Compiler Design》,中文名字叫做《现代编译程序设计》。该书由人民邮电出版社所出。此书比较关注的是编译原理的实践，书中给出了不少的实际程序代码，还有很多实际的编译技术问题等等。此书另外一个特点就是其“现代”而字。在传统的编译原理教材中，你是不可能看到如同Java中的“垃圾回收”等算法的。因为Java这样的解释执行语言是在近几年才流行起来的东西。如果你想深入学习编译原理的理论知识，那

么你肯定得看前面那本龙书，如果你想自己动手做一个先进的编译器，那么你得看这本《现代编译程序设计》。

第三本书就是很多国内的编译原理学者都推荐的那本《编译原理及实践》。或许是这本书引入国内比较早吧，我记得我是在高中就买了这本书，不过也是在前段时间才把整本书看完。此书作为入门教程也的确是个不错的选择。书中给出的编译原理讲解也相当细致，虽然不如前面的龙书那么深入，但是很多地方都是点到为止，作为大学本科教学已经是十分深入了。该书的特点就是注重实践，不过感觉还不如前面那本《现代编译程序设计》的实践味道更重。此书的重点还是在原理上的实践，而非前面那本那样的技术实践。《编译原理及实践》在讲解编译原理的各个部分的同时，也在逐步实践一个现代的编译器Tiny C.等你把整本书看完，差不多自己也可以写一个Tiny C了。作者还对Lex和Yacc这两个常用的编译相关的工具进行了很详细的说明，这一点也是很难在国内的教材中看到的。

推荐了这三本教材，都有英文版和中文版的。很多英文好的同学只喜欢看原版的书，不我的感觉是这三本书的翻译都很不错，没有必要特别去买英文版的。理解理论的实质比理解表面的文字更为重要。

编译原理的实质

前面已经说过，学习编译原理其实也就是学习算法而已，没什么特别的。只不过这些算法的产生已经形成了一套理论。下面我来看看编译原理里面到底有什么高深的理论吧。

几乎每本编译原理的教材都是分成词法分析，语法分析（LL算法，递归下降算法，LR算法），语义分析，运行时环境，中间代码，代码生成，代码优化这些部分。其实现在很多编译原理的教材都是按照85,86出版的那本龙书来安排教学内容的，所以那本龙书的内容格式几乎成了现在编译原理教材的定式，包括国内的教材也是如此。一般来说，大学里面的本科教学是不可能把上面的所有部分都认真讲完的，而是比较偏重于前面几个部分。像代码优化那部分东西，就像个无底洞一样，如果要认真讲，就是单独开一个学期的课也不可能讲得清楚。所以，一般对于本科生，对词法分析和语法分析掌握要求就相对要高一点了。

词法分析相对来说比较简单。可能是词法分析程序本身实现起来很简单吧，很多没有学过编译原理的人也同样可以写出各种各样的词法分析程序。不过编译原理在讲解词法分析的时候，重点把正则表达式和自动机原理加了进来，然后以一种十分标准的方式来讲解词法分析程序的产生。这样的做法道理很明显，就是要让词法分析从程序上升到理论的地步。

语法分析部分就比较麻烦一点了。现在一般有两种语法分析算法，LL自顶向下算法和LR自底向上算法。LL算法还好说，到了LR算法的时候，困难就来了。很多自学编译原理的都是遇到LR算法的理解成问题后就放弃了自学。其实这些东西都是只要大家理解就可以了，又不是像词法分析那样非得自己写出来才算真正的会。像LR算法的语法分析器，一般都是用工具Yacc来生成，实践中完全没有比较自己来实现。对于LL算法中特殊的递归下降算法，因为其实践十分简单，那么就应该要求每个学生都能自己写。当然，现在也有不少

好的LL算法的语法分析器，不过要是换在非C平台，比如Java,Delphi,你不能运用YACC工具了，那么你就只有自己来写语法分析器。

等学到词法分析和语法分析时候，你可能会出现这样的疑问：“词法分析和语法分析到底有什么？”就从编译器的角度来讲，编译器需要把程序员写的源程序转换成一种方便处理的数据结构（抽象语法树或语法树）,那么这个转换的过程就是通过词法分析和语法分析的。其实词法分析并非一开始就被列入编译器的必备部分，只是我们为了简化语法分析的过程，就把词法分析这种繁琐的工作单独提取出来，就成了现在的词法分析部分。除了编译器部分，在其它地方，词法分析和语法分析也是有用的。比如我们在DOS,Unix,Linux下输入命令的时候，程序如何分析你输入的命令形式，这也是简单的应用。总之，这两部分的工作就是把不“规则”的文本信息转换成一种比较好分析好处理的数据结构。那么为什么编译原理的教程都最终把要分析的源分析转换成“树”这种数据结构呢？数据结构中有Stack, Line,List…这么多数据结构，各自都有各自的特点。但是Tree这种结构有很强的递归性，也就是说我们可以把Tree的任何结点Node提取出来后，它依旧是一颗完整的Tree。这一点符合我们现在编译原理分析的形式语言，比如我们在函数里面使用函树，循环中使用循环，条件中使用条件等等，那么就可以很直观地表示在Tree这种数据结构上。同样，我们在执行形式语言的程序的时候也是如此的递归性。在编译原理后面的代码生成的部分，就会介绍一种堆栈式的中间代码，我们可以根据分析出来的抽象语法树，很容易，很机械地运用递归遍历抽象语法树就可以生成这种指令代码。而这种代码其实也被广泛运用在其它的解释型语言中。像现在流行的Java,.NET，其底层的字节码bytecode,可以说就是这中基于堆栈的指令代码的。

关于语义分析，语法制导翻译，类型检查等等部分，其实都是一种完善前面得到的抽象语法树的过程。比如说，我们写C语言程序的时候，都知道，如果把一个浮点数直接赋值给一个整数，就会出现类型不匹配，那么C语言的编译器是怎么知道的呢？就是通过这一步的类型检查。像C++语言这中支持多态函数的语言，这部分要处理的问题就更多更复杂了。大部编译原理的教材在这部分都是讲解一些比较好的处理策略而已。因为新的问题总是在发生，旧的办法不见得足够解决。

本来说，作为一个编译器，起作用的部分就是用户输入的源程序到最终的代码生成。但是在讲解最终代码生成的时候，又不得不讲解机器运行环境等内容。因为如果你不知道机器是怎么执行最终代码的，那么你当然无法知道如何生成合适的最终代码。这部分内容我自我感觉其意义甚至超过了编译原理本身。因为它会把一个计算机的程序的运行过程都通通排在你面前，你将来可能不会从事编译器的开发工作，但是只要是和计算机软件开发相关的领域,都会涉及到程序的执行过程。运行时环境的讲解会让你更清楚一个计算机程序是怎么存储，怎么装载，怎么执行的。关于部分的内容，我强烈建议大家看看龙书上的讲解，作者从最基本的存储组织，存储分配策略，非局部名字的访问，参数传递，符号表到动态存储分配(malloc,new)都作了十分详细的说明。这些东西都是我们编写平常程序的时候经常要做的事情，但是我们却少去探求其内部是如何完成。

关于中间代码生成，代码生成,代码优化部分的内容就实在不好说了。国内很多教材到了这部分都会很简单地走马观花讲过去，学生听了也只是作为了解，不知道如何运用。不过这部分内容的东西如果要认真讲，单独开一学期的课程都讲不完。在《编译原理及实践》的书上，对于这部分的讲解就恰到好处。作者主要讲解的还是一种以堆栈为基础的指令代码，十分通俗易懂，让人看了后，很容易模仿，自己下来后就可以写自己的代码生成。当然，对于其它代码生成技术，代码优化技术的讲解就十分简单了。如果要仔细研究代码生成技术，其实另外还有本叫做《Advance Compiler Desgin and Implement》,那本书现在由机械工业出版社引进的，十分厚重，而且是英文原版。不过这本书我没有把它列为推荐书给大家，毕竟能把龙书的内容搞清楚，在中国已经就算很不错的高手了，到那个时候再看这本《Advance Compiler Desgin and Implement》也不迟。代码优化部分在大学本科教学中还是一个不太重要的部分，就是算是实践过程中，相信大家也不太运用得到。毕竟，自己做的编译器能正确生成执行代码已经很不错了，还谈什么优化呢？

关于实践

编译原理的课程毕竟还只是讲解原理的课程，不是专门的编译技术课程。这两门课程是有很大的区别的。编译技术更关注实际的编写编译器过程中运用到的技术，而原理的课关注讲解其基本理论。但是计算机科学本身就是一门实践性很强的课程，如果能够学以致用，那才叫真正的学会。李阳在讲解疯狂英语的时候就说到，只要当你会实际中运用一个单词一个词组的时候你才能叫学会了这个单词或者词组，而不是只是知道了它的拼写和意思。其实任何学习都是一样的，如果缺少了实践的结合，你不能算学会。

编译原理的课程主要就是讲解编译器产生的理论和原理，那么很简单，自己写个编译器就是最好的实践过程了。不过你得小心，编译系统可能是所有软件系统中最复杂的系统之一,不然为什么大学里面还会把编译器的编写开成一门叫做编译原理的课程来讲？我很佩服那些学了操作系统原理就开始自己写操作系统，学了编译原理就开始自己写编译器的人们，确实，在中国，敢这么做的学生太少了。且不管你这样做能不能做成功，至少有了这个尝试，会让你的程序设计，系统规划安排的功底增进不少。我下面给出一些关于实践过程中可能会遇到的困难，希望能够在你陷入困境的前帮你一把。

1.Lex和Yacc.这两工具是作为词法分析很语法分析的工具。如果你自己写一个编译器，我十分不建议你连词法分析这种事情都亲手来写。Lex和Yacc应该是作为每本编译原理的教材的必备内容，可是在国内的教材中缺很少看到。这两个工具是Unix系统下的小东西，如果你要在Windows中运用，那么你最好去下在cygwin这个软件。它是个在Windows下模拟Unix的东东，里面就包含了flex.exe和bison.exe(yacc)这两个工具.这两个工具使用起来还挺麻烦的(其实unix 下的很多十分有用的工具都是这样), 不过在《编译原理与实践》这本书上对于这两个工具的讲解十分详细,还列举了不少实际的例子。

2.做解释型语言比做生成机器代码的编译器简单。虽然说，做解释型的编译器，像Java那样的，你还得自己去写解释器，不过这样你就不必去查找机器代码的资料了。如果你做生

成的最终机器代码编译器可能会遇到问题还有就是寄存器为基础的代码生成方法。前面说过，如果你生成的是以堆栈为基础的代码，那么其代码生成过程十分简单，需要考虑的东西也不多，如果你考虑最终的机器代码生成的话，你必须考虑机器的寄存器如何分配等麻烦的问题。

3.考虑用别人已经生成的语法文件，尽量不要自己动手写词法文件和语法文件.以前一个朋友曾经说过,写出一个好的程序语言的语法定义,就几乎完成了一个编译器的一半.确实是这样,语法文件的编写是个很难的事情.现在网上到处都可以找到比如C语言,C++,Java, Tiny C,Minus C等语言的词法文件和语法文件,你完全可以自己下下来来用.在《编译原理及实践》的书中，作者给出了一个Tiny C的全部代码.我自我感觉作者的这个编译器做得很不错,相对于其它php,perl等语言的源代码来说,简单得多,容易看懂,而且很清晰地展现了一个完成的编译系统的实现过程.其源代码可以在作者的网站上下载.

2.编译原理学习手记 篇二

因此该论文设计了一个简单的类C教学编译器。目的是使学生真正理解编译程序的构造原理和技术,学好“编译原理”课程。选择编写C编译器主要因为C是一种常用的过程式,当前对象式语言的基本上是过程式的,因此掌握类似的C等过程式语言的编译技术,不难实现对象式语言编译程序。此外,该论文最终实现的目标代码是基于一个自定义虚拟机代码,通过对些代码的解释执行来得到最终运行结果。这个技术可以保证该编译器基于平台的无关性,易于移植到不同体系结构的计算机上去。

1 系统分析

C教学编译器的设计目标是将完成从源代码到目标代码生成这一阶段的工作。由于设计该编译器目的是用于教学,所以尽量采用教学上较成熟并已广泛应用的技术和算法。此外为让学生对当前流行的虚拟技术有所了解,该编译器在生成目标代码时先生成虚拟代码,再对虚拟机代码进行解释执行得出最终运行结果。这样就便于在不同目标机器上移植了。C教学编译器采用C语言开发,通过C的编译器自编译生成。

2 总体设计

本文所实现的是一个针对教学编译的编译系统。所以在编译程序实现过程中,要体现出《编译原理》课程的基本内容:词法分析、语法分析、语义分析、中间代码及目标代码的生成及出错处理等,以帮助学生学习,此外[2],在实现过程中,不宜单纯追求运行效率而使用过于复杂的算法;而助为便于学生进一步扩充,程序规模必须适度,因此功能也不应过于复杂。所以,C教学编译器由词法分析、编译预处理、语法分析、语义分析、出错处理、符号表、中间代码生成及优化、选择和发送指令、寄存器分配、生成目标代码执行等等模块组成。在C教学编译器的实现过程中,我们尽量引用新思想、新方法,使学生在学习编译器设计和实现过程中,还会学到其他的知识。比如基于需要给标识符分配空间,对缓冲区的应用,分离哈希链表的设计。同时,在实现目标代码时,行先生成虚拟机的目标代码,再对虚拟机的目标代码指令进行解释执行,得出最终执行结果。这样,便于各种不同机器体系结构之间的移植工作。因为只需要重写将模拟机目标代码转换成机器代码的解释程序即可。整体设计(如图1所示整体设计图)

3 各模块详细设计

模块设计均采用学生比较熟悉且较新的算法,一方面避免了学生陷入算法的细节中,而忽略了对整体的把握。另一方面能帮助学生学习其他的技术。

3.1 词法分析器

词法分析器工作的第一步是接受输入的源程序,每次读入一行源程序代码进入缓冲区,每识别出一个符号,就将其转化为程序的内部约定Token记号,留给语法分析程序识别处理。

为提高扫描器工作的效率,把缓冲区模式设计为一个成对且对半互补的输入缓冲区模式。即一个缓冲区分为两个半区,每个半区的长度为n。每次,扫描器把长度为民的源程序输入到缓冲区的一个半区,如果最后一个单词恰好被截断了,则将源程序中后继长度为n的字符读入别一个半区,两个半区交替使用,达到互补的作用。

在C教学编译器的词法分析阶段,需要识别以下各类符号,并返回内部约定的记号。如关键字、标识符、常数、字符串、运算符、分隔符、注释。除了注释,其余六种符号以根据C语言里的标准定义,先写出它们的DFA,然后编程实现。因为将C语言里的注释写成DFA是非常困难,我们直接根据定义编程处理即可。

由于关键字比较少,至多有三十几个,所以在处理用户自定义标识符过程序中,为节约空间,采用的是动态分配空间,即使用realloc标准C函数。

3.2 语法分析器

C教学编译器的语法分析模块主要进行语法分析,确认输入是否符合语言的文法规则,并建立源程序的编译器内部表示形式-语法树,供进一步处理。C教学编译器的语法分析程序,选择自顶向下的方法,应有Yacc[3.6]工具和手工编写方式进行构造。一方面ANSIC语法的上下文无关描述已经存在。而且是满足自底向上的条件,可以验证是满足LALR(1)文法的。采用YACC工具,不仅一点困难都没有,还可以带来有利的一面,比如,Yacc可以生成语法树,这对下一步的语义分析非常有帮助。有利于以后在语法树上添加语义、代码生成动作。另一方面,C教学编译器主要应用于教学,故为使学生能够清楚的了解语法分析的构造过程,也要手工进行编写。

3.3 符号表构造模块

为了便于进行维护,在符号表模块中采用离链表的杂凑表这一数据结构方式实现,具体方法如下:为每个作用域建立一个新的符号表链接在一起。这样如果查找操作在当前表中没有找到名字,就自动到链接在一起。这样如果查找操作在当前表中没有找到名字,就自动链接的上一层表中查找。离开操作则非常简单,对应于作用域的整个符号表能在一步中释放,不需要每个作用域有一张符号表,由最内层向最外层链接。离开一个作用域只要重设访问(在左边有指示)指向最近的外层作用域。(如图2)所示即符号表结构图。

3.4 语义分析器

C教学编译器的语义分析包括:类型构造、类型检查、一致性检查、相关名字检查、作用域分析、还要各种运算符进行语义检查(不同的运算符对操作数的类型有不同的要求),对if,while,for等语句的条件表达式进行类型判断、优化及其它一些操作。其中,最为重要的是对C语言中特有的指针进行处理,只有把指针处理好,上述,各步骤才能顺利进行。因此,C教学编译器采用了较简单的线性链表来表示C语言中所有类型的指针表示,使复杂的指针处理得到了很好的解决,使类型的指针表示,使复杂的指针处理得到了很好解决,使类型判断、类型检查和类型提升的处理得到简化和顺利完成。

3.5 运行环境

C教学编译器采用简单的栈式运行环境。其中C中的malloc和free等自由分配空间的函数,需要堆式式方法来实现,为减轻学习编译难弃。故将这一函数从类编译器的源语言集合里面剔除了。

3.6 目标代码

虚拟机是针对于真正的计算机而言的一个概念。它是一个假想的模拟真实计算机进行工作的软件系统。它同真实计算机一样,有自己的CPU、指令系统、存储器组织、寄存器组、编制语言及高级语言编写的程序,完成计算或数据处理工作。在C教学编译器中,采用的技术是宏扩展技术,中间代码采用P-代码形式。实现思路是:先用P-代码实现一个虚拟机,然后再用代码解释执行方式,完成源程序的最终运行和得出结果。编译器的最终目的是要正确的对源程序完成任务编译和执行。从语法树过度到机器语言还有很大的距离。编译程序生成的代码可以被一个用汇编语言写的小程序解释执行。

4 未完成的任务

由于定义的C教学语言是一种用于编译原理教学的语言,为了不陷入无穷尽的细节考虑和实现中,只保留了C语言的精华部分,没有预处理部分和库函数部分。

参考文献

[1]刘平安.改革实践性教学模式加强学生工程素质培养[J]。机械工业高教研究,2002,(4):42-45。

[2]吕映芝,张素琴,蒋介石维杜.编译原理[M]。北京:清华大学生出版社,1998。

3.编译原理课程报告（共） 篇三

学院： 信息工程学院专业： 软件工程 姓名： 赖杰学号： 09927212 指导老师： 朱文华完成时间： 2012.5.19

编译原理是计算机专业的一门重要专业课，旨在介绍编译程序构造的一般原理和基本方法，在计算机本科教学中占有十分重要的地位。

编译程序是现代计算机系统的基本组成部分之一，而且多数计算机系统都配有不止一个高级语言的编译程序，对有些高级语言甚至配置了几个不同性能的编译程序。从功能上讲，一个编译程序就是一个语言翻译程序。语言翻译程序把一种源语言书写的程序翻译成另一种目标语言的等价程序，所以总的说编译程序是一种翻译程序，其源程序是高级语言，目标语言程序是低级语言。

编译程序完成从源程序到目标程序的翻译工作，是一个复杂的整体的过程。从概念上来讲，一个编译程序的整个工作过程是划分成几个阶段进行的，每个阶段将源程序的一种表示形式转换成另一种表示形式，各个阶段进行的操作在逻辑上是紧密连接在一起的。一般一个编译过程是词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成。

编写编译器的原理和技术具有十分普遍的意义，以至于在每个计算机工作者的职业生涯中，本书中的原理和技术都会反复用到。在这本书中，向我们介绍了文法的概念，在讲词法分析的章节中讲述了构造一个有穷自动机的方法，以及如何将一个不确定的有穷自动机转化成确定的有穷自动机和有穷自动机的最小化等方法。

该门课中主要讲述的是两种分析方法，即自上而下分析的方法和自下而上分析的方法。自上而下分析法是从文法的开始符号出发，反复使用各种产生式，寻找“匹配”于输入符号串的推导。自下而上的分析方法是从输入符号串开始，逐步进行“归约”到文法的开始符号。

1.自上而下的分析法主要的就是LL(1)文法，首先要判断某个文法是否是

LL(1)文法，如果是就可以按照LL(1)文法分析的方法去判断某一个输入串是否为该文法的句子。LL(1)f分析方法是，首先根据判断是否为LL(1)文法求出每一个非终结符的SELECTE集合来构造该文法的预测分析表，然后根据预测分析表去分析输入串得出结果；如果不是LL(1)文法，比如说文法产生式中含有左递归和相同的因子，就要消去左递归或公共因子，再根据每一个非终结符的SELECT集合来判断是否为LL(1)文法。利用LL(1)文法分析一个输入串是不是某一个文法的句子，根据预测分析表是比较直观的，而且分析的效率也是比较高的。

2.自下而上的分析方法主要是算符优先分析方法。算符优先分析的基本思

想是只规定算符之间的优先关系，也就是只考虑终结符之间的优先关系，由于算符优先分析不考虑非终结符之间的优先关系，在归约的过程中只要找到可归约串就归约，没有考虑非终结符之间的优先关系，所以说算符优先归约不是规范规约。算符优先分析首先是要构造算符

优先关系矩阵；然后就是分析输入串，根据关系矩阵进行移进或归约操作；最后分析得出判断的结果。

3.算符优先分析是有缺点的，由于算符优先分析方法在分析的过程中不知

道如何确定句柄。下面要说的就是LR(0)文法，这种方法能够根据当前分析栈中的符号串就可以惟一的确定分析器的动作是移进还是归约，并且是用哪一个产生式。根据规则写出LR(0)的分析的项目集，再由项目集构造LR(0)的分析表，其次根据分析栈的元素和状态，查看分析表，找出相关的句柄，是归约还是移进，最后就是分析得出结果了。SLR(0)文法是以LR(0)文法为基础的文法，是为了解决程序设计语言的文法不能够满足LR(0)文法条件的另一种文法分析的方法，大致的与LR(0)的分析过程相似，只是在项目集的组合上有些区别。

该课程理论性与实践性都很强，我在学习时普遍感到内容非常抽象，不易理解，内容多且繁琐，难以完整、全面地掌握编译原理的有关知识，更不用说灵活运用编译原理知识从事相关设计或应用于其他领域。虽然只有少数人从事编译方面的工作，但是这门课在理论、技术、方法上都对我提供了系统而有效的训练，有利于提高软件人员的素质和能力。

在我学习编译原理以前，都认为编译原理只能应用在写程序语言的编译器上,觉得用处不大,学习兴趣不高。而在后来的学习中，我逐渐认识到计算机专业的学生，除了要会编写程序语言之外，还应该了解它是如何被计算机所识别，这才是真正并且透彻地学习软件。另外，编译器中每一个模块的编写，都能对我的编程能力的提高有很大帮助。在今后若从事软件工程，这门课程也能够对编写程序有所帮助。

为了能够系统掌握这门专业课，我把编译原理分为以下几个模块：①语言和文法；②词法分析；③语法分析；④语义分析和中间代码生成；⑤代码优化和目标代码生成。

在学习的开始，我需要掌握什么是编译，编译分为哪些阶段，编译程序和解释程序的区别等等。在做好了这些方面的准备后，开始了系统的学习。

语言和文法部分的知识包括文法基本概念及文法的二义性。基本概念有文法定义、推导、句型、句子等等。二义性文法是通过画语法树的方法来证明。

词法分析中的重点是有穷自动机DFA的生成以及DFA和正规式与正规文法的关系。还要熟练掌握NFA转换为DFA的方法及DFA的化简。

语法分析包括自上而下和自下而上分析。自上而下分析着重掌握LL(1)文法，自下而上分析重点掌握算符优先文法和LR(0)、SLR（1）文法。

语义分析重点是其功能，中间代码生成和语法制导翻译定义与方法。

最后，优化分为局部优化和循环优化，重点理解一些关键词，如基本块、流图等，要学会自己画出程序流图。用DAG图进行局部优化是重点。

在学习文法时，对文法的组成，用法都较为明了，而在真正做题时却感到十分吃力。例如给出了一个语言，要求写出它的上下文无关文法，就感到十分棘手，所以今后在这方面要加大练习量，以熟练掌握。

而在之后的词法分析和语法分析中，我感到在看基本原理时十分困难，通常要长时间钻研才能够有所了解，而一旦掌握了基本原理，做题时就感到十分顺畅了。例如，在刚接触到LR（0）文法时，我用了大量的时间去学习它的原理，掌

握之后，在列LR(0)分析表和写分析过程时，只要思路清晰，就会比较顺畅，而且不会犯错。

4.编译原理学习手记 篇四

1．名词解释

短语

LL（1）文法 语法分析

无环路有向图(DAG)语法制导翻译

2． Pascal语言无符号数的正规定义如下：

num  digit+(.digit+)?(E(+|-)? digit+)? 其中digit表示数字，用状态转换图表示接受无符号数的确定有限自动机。

3．下面两个文法中哪一个不是LR（1）文法？对非LR（1）的那个文法。给出那个有移进－归约冲突的规范的LR（1）项目集。

S  aAc

S  aAc

A  bbA | b

A  bAb | b

4．构造下面文法的LL（1）分析表。

D  TL T  int | real L  id R R  , id R | 

5． C语言是一种类型语言，但它不是强类型语言，因为编译时的类型检查不能保证所接受的程序没有运行时的类型错误。例如，编译时的类型检查一般不能保证运行时没有数组越界。请你再举一个这样的例子说明C语言不是强类型语言。

6．把表达式

-(a+b)*(c+d)+(a+b+c)翻译成三元式。

7．为下面文法添加语义规则（或叫动作子程序），输出S产生的二进制数的值，如输入是101时，输出5。

S  S

S  S B | B

B  0 | 1

8．一个C语言的函数如下：

func(c,l)char c;long l;{

func(c,l);}

在X86/Linux机器上编译生成的汇编代码如下：

.file “parameter.c”.version “01.01” gcc2_compiled.:.text

.align 4.globl func

.type func,@function func:

pushl %ebp

—— 将老的基地址指针压栈

movl %esp,%ebp —— 将当前栈顶指针作为基地址指针

subl $4,%esp —— 分配空间

movl 8(%ebp),%eax

movb %al,-1(%ebp)

movl 12(%ebp),%eax

pushl %eax

movsbl-1(%ebp),%eax

pushl %eax

call func

addl $8,%esp.L1:

leave —— 和下一条指令一起完成恢复老的基地址指针，将栈顶

ret —— 指针恢复到调用前参数压栈后的位置，并返回调用者

.Lfe1:.size func,.Lfe1-func.ident “GCC:(GNU)egcs-2.91.66 19990314/Linux(egcs-1.1.2 release)”(a)请指出对应源程序第5行的函数调用func(c,l)的汇编指令是哪几条。

(b)请说明字符型参数和长整型参数在参数传递和存储分配方面有什么区别。（小于长整型size的整型参数的处理方式和字符型参数的处理方式是一样的。）

9．程序的文法如下：

P  D D  D;D | id : T | proc id;D;S

（1）写一个语法制导定义，打印该程序一共声明了多少个id。

（2）写一个翻译方案，打印该程序每个变量id的嵌套深度。

《编译原理》试题B

1．名词解释

句柄

LR（1）文法

无环路有向图(DAG)语法制导翻译 局部优化

2．某操作系统下合法的文件名为

device:name.extension 其中第一部分（device:）和第三部分（.extension）可缺省，device, name和extension都是字母串，长度不限，但至少为1，画出识别这种文件名的确定有限自动机。

3．下面两个文法中哪一个不是LR（1）文法？对非LR（1）的那个文法。给出那个有移进－归约冲突的规范的LR（1）项目集。

S  aAc

S  aAc

A  bbA | b

A  bAb | b

4．程序的文法如下：

P  D D  D;D | id : T | proc id;D;S

（1）写一个语法制导定义，打印该程序一共声明了多少个id。

（2）写一个翻译方案，打印该程序每个变量id的嵌套深度。

5．在PASCAL语言中，简单类型的变量的声明例举如下：

m, n : integer p, q, r : real 为这样的声明写一个LR（1）文法（为简单起见，变量标识符都用id表示），并根据你的文法写一个语法制导定义（或叫做为你的文法加上语义动作），它将变量的类型填入符号表。

6．下面程序在SUN工作站上运行时陷入死循环，试说明原因。如果将第8行的long *p改成short *p，并且将第23行long k 改成short k后，loop中的循环体执行一次便停止了。试说明原因。

main(){ addr();loop();}

long *p;loop(){ long i,j;

j=0;for(i=0;i<10;i++){

(*p)--;

j++;} }

addr(){ long k;

k=0;p=&k;}

7．一个C语言函数如下：

main(){ int i,j,k;i=5;j=1;while(j<100){ k=i+1;j=j+k;} } 经优化编译后，生成的代码如下：

.file “optimize.c” gcc2_compiled.: ___gnu_compiled_c:.text.align 2.globl _func.type _func,@function _func: pushl %ebp movl %esp,%ebp movl $1,%eax movl $6,%edx.align 2,0x90 L4: addl %edx,%eax cmpl $99,%eax jle L4 leave ret Lfe1:.size _func,Lfe1-_func 试说明编译器对这个程序作了哪些种类的优化（只需要说复写传播、删除公共子表达式等，不需要说怎样完成这些优化的）。

8．为下面文法添加语义规则（或叫动作子程序），输出S产生的二进制数的值，如输入是101时，输出5。

S  S

S  S B | B

B  0 | 1

9．构造下面文法的LL（1）分析表。

5.《编译原理》课程教学改革探讨 篇五

编译原理是计算机科学与技术专业中比较重要的专业课程, 特别是对于今后将从事计算机软件工程的技术人员来说, 编译原理技术是极为重要的基础知识之一。

编译原理课程主要介绍编译程序构造的一般原理、基本设计方法、主要实现技术和一些自动构造工具。编译器的构造综合了计算机科学的各个方面, 包括计算机理论、程序设计、软件工程、数据结构等, 是理论性强同时也是理论应用于实践的成功典范。虽然绝大多数的程序设计和开发人员不需要写自己的编译器, 也不一定非要读懂任何编译器的代码, 但是编译程序构造的基本原理和技术广泛应用于一般软件的设计和实现, 因此很好地掌握编译原理这门课程, 可以更加深层次地理解程序语言和内部机制, 对以后从事计算机项目开发, 很多思想可以借鉴, 受益匪浅。

2 编译原理课程的教学现状

我们是新建的本科院校, 并且学校坐落在民族地区, 学生在平时的学习中与外界的实践接触较少。对于计算机学科来说, 这使得很多课程的教学偏重理论, 显得枯燥, 增加了难度。特别对于编译原理这门课程, 接触过的老师和学生大概都有相同的感受:这是一门“难教难学”的课程, 甚至大多学生认为这是计算机高年级课程中难度系数最高的课程, 内容比较抽象、理论性很强、对实践要求高。

2.1 没有清楚认识课程的学习意义

在学习过程中, 学生大多理解这门课程只是介绍编译程序的构造, 而自己以后很少会涉及从事编译器设计工作, 因而认为没有实际应用价值, 没有真正领会这门课程在整个计算机知识系统以及理解软件理论和开发方法上的潜在意义。

不管是国内还是国际知名高校, 从本科、硕士到博士都有关于编译原理课程的整体规划设置, 这足以说明该课程在计算机专业中的位置是不可忽略的。

2.2 学习兴趣和热情的严重缺乏

学生理解的不实用思想导致了学习兴趣的大幅下降, 被动的学习加上课程本身的难度和深度使得学生的学习积极性降到了低点。较多的学生反映课堂上能听懂老师的例题讲解, 但是由于没有真正把知识点落实, 课后独立完成习题觉得很困难, 慢慢地产生畏难情绪, 如此的恶性循环滋生了对课程学习的强大障碍。

2.3 纯理论式的传统教学

在前些年编译原理课程的教学中, 理论教学比例过大甚至忽略了实践教学, 没有真正将实践和理论结合起来。在课堂上老师扮演着主要角色, 采用传统的教学模式, 以教师为中心、老师讲、学生听, 没有更好地调动学生的积极性, 因此教学效果也不是那么好。

2.4 课程实践的匮乏

编译原理的实践教学所占比例小, 教师和学生都忽视了实践教学在整个课程中的重要性, 脱离了实践的理论学习会显得更加枯燥和抽象。目前课程设置中增加了实践教学, 但是由于编译原理的实验题目偏难, 并且需要实践者有足够的理论基础和较强的编程能力做支撑, 所以大多数学生仍然觉得编译原理的实践是件棘手的事情。导致了学生对编译原理的理解往往停留在书本的理论概念上, 不明白怎样才能把理论应用到实际的编译程序设计中。

3 推进编译原理课程的教学改革

由于编译原理课程涉及的理论知识多, 可研究性强, 应根据学生的实际情况选择合适的教材、运用适当的教学模式来组织教学内容、理论实践相结合, 以更好地提高教学效果, 满足不同层次学生的需求。

3.1 教材的改进与选择

现在程序设计语言已经从过程式转向对象式语言, 比如C++、C#、Java等就是目前在软件设计中流行的面向对象的编程语言, 程序设计模型的变迁带来了算法描述工具的变化。面向对象语言已经成为高校计算机专业课程的主流语言, 社会上的计算机应用领域也大量使用面向对象语言手, 各种电子产品的嵌入式软件非常广泛用到面向对象技术。在这样的背景下一些程序设计的后继课程诸如数据结构等也进行了同步的改进, 已出现了用Java或者C++描述的数据结构教材, 但是大多高校使用的编译原理教材还是没有大的变化, 教材中的编译算法和模型仍然用C语言甚至Pascal语言来描述。

这种主要关注面向过程的编译技术的教材, 会让学生觉得编译原理课程和当前的程序设计应用较为脱节。因此对面向对象编译技术的研究迫在眉睫, 分析面向对象技术后台的编译系统是非常有必要的, 这样更贴近应用, 更利于培养学生的学习兴趣。由此, 我们可以选择用对象式语言描述编译算法和教学模型的编译原理教材, 将面向对象的编译技术有机结合到教学中。例如目前国外或者国内某些高校选择的用Java语言描述的编译原理新教材, 其中像高等教育出版社出版的《现代编译程序实现——Java语言》 (影印版) 教材可视为典型。改进后的教材在编译原理前面部分的词法分析和语法分析被人上变动很小, 主要增加了针对面向对象语言的语法结构及其语义特征, 着重从类及类的继承结构上, 讨论编译实现技术及构造面向对象编译器的思路;在后半部分的语义分析、代码生成等内容上调整幅度较大, 面向对象的作用域特性、类的封装、继承以及多态的典型特性都将体现在教材中。

3.2 教学模式的转变

打破传统的以教师为中心、一味灌输式的教学方法, 采用更能激发学生兴趣和潜能的“以学生为主, 师生互动, 实例教学”的教学模式。在教学中, 教师扮演好传授、指导、组织和帮助的角色, 利用问题及情境等充分发挥学生的主动性、积极性和创造性。

在这种教学模式下, 教师在课前要做更为充足的准备, 对整个课程体系要非常清楚。重要章节的知识点在课堂上结合实例做详细讲解, 而对于容易点的内容, 老师首先提炼出核心问题, 让学生带着问题自主学习。第一阶段结束后由学生讲解, 展开课堂讨论, 最后教师再总结归纳。这样学生不再是只带耳朵来听课的机器, 更多的时候由他们来主导控制课堂, 由完全的被动转化为主动, 将会大大地提高教学效果。当然在这个过程中教师要有足够掌控课堂的能力, 给出恰当的涵盖相应知识面的问题, 能在适当的时候做引导者促进讨论的展开, 让大多数学生能在这种互动的氛围中掌握课程的知识。

枯燥的理论转化为实例教学, 效果也是事半功倍。比如在编译原理的基础篇中, 关于词法分析、语法分析中很多理论描述都比较抽象复杂, 此时教师先不要死板地分析理论, 而是借助实例的讲解, 案例完成后再总结归纳理论知识点。这样通过实例引导学生对知识的掌握, 既提高了教学效果又营造了轻松愉快的课堂氛围, 师生互动得以更良性地发展下去。下面通过一个具体的例子简单分析“实例教学——知识归纳——案例实践——总结”的教学模式。语法分析中有个重要的内容是项目集规范族C的构造, 这是自下而上语法分析中LR (0) 以及SLR (1) 分析表的关键, 但是关于文法的项目集规范族的构造算法描述复杂, 我们从案例出发引导学生推导到算法规则。例如:文法G[S]为E→a A∣d, A→c A∣d, 要给出该文法对应的项目集规范族C。教师先讲解例子;再归纳出求解过程:首先拓广文法, 引入一个新的非终结符S’作拓广文法的开始符号, 构成项目S’→S作为唯一的接受态, 用closure ({S’→.S}得到初态的项目集;对初态集或其他构造的项目集求go (I, x) , 得到新状态J的项目集;重复前面两个步骤直到不出现新的项目集为止;接着分析算法;最后把布置练习题。让学生在老师分析的基础上自主完成练习, 领会算法的思想, 这样比直接分析长篇幅的算法效果更加明显。

3.3 课程实验的深化

目前学校提倡“本科学历 (学位) +职业技能素养”的办学模式, 把实践教学提到了相当的高度。整个课程体系及人才培养方案都在强化实践, 同时编译原理课程属于技术学科, 必须注重理论与实践的有机结合, 深化课程实验的重要性, 加强对学生实践动手能力的培养。众所周知, 编译原理的实验难度很大, 有的编译器实现程序代码多达十几万条指令构成。因此我们一定要避免直接让学生分析和设计编译器, 要循序渐进, 按照高级程序语言的编译过程模块化地设计实验, 同时结合系统的编译原理实验教材指导学生逐步深入地进行课程实践, 真正地把实践教学落到实处。

分层次制定课程的实践环节。最初可以借助面向对象编程语言的编译模型工具生成简单代码的词法分析和语法分析程序, 让学生理解代码的程序结构;在此基础上添加语义动作, 理解虚拟机生成代码;最后扩展教学模型, 分层次构造完整的编译程序。在综合实验部分, 教师可以设置好程序代码框架, 甚至提供源代码将关键模块挖空, 指导学生完成核心代码的编写与调试, 有方向性地指导学生完成课程设计, 以此让他们能投入更多的热情与精力去实际地开展有深度和广度的课程实践, 促进理论的进一步掌握。

4 结束语

总之, 编译原理在高校计算机专业课程体系中的地位是不可忽视的, 我们需要与时俱进, 适当调整课程教学的体系和内容, 以更好地顺应计算机技术的发展。怎样在有限的学时内让学生既能掌握扎实的理论, 又能切实提高实践的能力, 这是编译原理课程教学面临的难题。教师应通过优化教学改革、不断探讨, 采用多样的教学手段、灵活的教学方法, 不断地提高编译原理课程的教学质量。

摘要：以新建本科院校为背景, 从学生学习兴趣、教师教学、课程实践等几个方面分析了当前编译原理的教学现状, 提出了对教材、教学模式以及课程实验的基本改革思路, 用以提高编译原理教学效果。

关键词：编译原理,教学改革,面向对象,实例教学

参考文献

[1]何炎祥, 伍春香.计算机专业不需要开设编译原理课程吗[J].计算机教育, 2009, (4) .

[2]Alfred V.Aho, Ravi Sethi.编译原理技术与工具 (英文版) [M].北京:人民邮电出版社, 2010

[3]胡学联.编译原理课程的调态与转型[J].计算机教育, 2006, (11) .

6.编译原理 第一章习题解答 篇六

2．编译程序有哪些主要构成成分？各自的主要功能是什么？

编译程序的主要构成成分有：词法分析程序、语法分析程序、语义分析程序、中间代码生成程序、代码优化程序、目标代码生成程序、表格管理程序及出错处理程序。（1）词法分析程序：从左到右扫描源程序，识别单词及其有关属性；

（2）语法分析程序：分析源程序的结构, 判别它是否为相应程序设计语言中的一个合法程序；

（3）语义分析程序：审查源程序有无语义错误，为代码生成阶段收集类型信息；（4）中间代码生成程序：将源程序变成一种内部表示形式；

（5）代码优化程序：对前阶段产生的中间代码进行变换或进行改造，使生成的目标代码更为高效；

（6）目标代码生成程序：把中间代码变换成特定机器上的绝对指令代码或可重定位的指令代码或汇编指令代码；

（7）表格管理程序：保存编译过程中的各种信息；

（8）出错处理程序：若编译过程中发现源程序存在错误，则报告错误的性质和错误发生的地点，有些还可以自动校正错误。

3．什么是解释程序？它与编译程序的主要不同是什么？

解释程序接受某个语言的程序并立即运行这个源程序。它的工作模式是一个个的获取、分析并执行源程序语句，一旦第一个语句分析结束，源程序便开始运行并且生成结果，它特别适合程序员交互方式的工作情况。

而编译程序是一个语言处理程序，它把一个高级语言程序翻译成某个机器的汇编或二进制代码程序，这个二进制代码程序再机器上运行以生成结果。

7.编译原理学习手记 篇七

一、目的与要求

“编译原理”是计算机科学技术专业与软件工程专业的必修课程，是一门理论性和实践性都很强的课程。为了配合《编译原理》课程的教学更全面的理解理论知识，提高实践能力，计算机科学与技术专业以及软件工程专业开设了实践类必修课程-“编译原理课程设计”。通过设计一个小型编译器，更深刻地领会编译程序的基本概念、基本原理和实现方法，培养学生的实际工作能力，加深对课堂教学内容的理解，从而具有初步开发系统软件和应用软件的实际能力。将读书环节融入教学内容的设计中，做好理论教学、实践教学、读书环节三者有机结合，可使学生进一步了解课程理论知识，拓宽视野，加深对本专业相关课程的理解。在读书工程环节，学生可以通过阅读相关的参考书目，对课程设计的五个主要部分：构造识别符号串的自动机、词法分析程序的构造、语法分析程序的构造、中间语言的生成程序、编译程序的代码生成程序中的任意一个题目进行深入的分析探讨和总结，并提交相应的读书工程报告。

二、考核方式

通过提交读书报告进行考核，该部分成绩要占课程总成绩的15%。字数不少于5000字。

三、参考书目

书目名称：编译原理(第2版)作 者：张素琴 吕映芝 出 版 社：清华大学出版社 出版时间：2005年02月

内容提要：本书介绍编译系统的一般构造原理、基本实现技术和一些自动构造工具。主要由语言基础知识、词法分析、语法分析、中间代码生成、代码优化、目标代码生成、符号表的构造和运行时存储空间的组织等部分组成。

书中在介绍编译程序构造基本原理的同时引入“PL/0语言的编译程序”结构及文本,还引入了LEX、YACC使用方法与实例。

本书是高等院校计算机科学与技术专业的本科生教材,也可作为教师、研究生软件工程技术人员的参考书。书目名称：编译原理（第2版）原书名： Compilers:Principles,Techniques,and Tools 原出版社： Pearson Education 作者： [美]Alfred V.Aho,Ravi Sethi,Jeffrey D.Ullman 译者： 李建中 姜守旭 出版社：机械工业出版社 出版日期：2003 年9月

内容提要：本书深入讨论了编译器设计的重要主题，包括词法分析、语法分析、语法制导分析、类型检查、运行环境、中间代码生成、代码生成、代码优化等，并在最后两章中讨论了实现编译器的一些编程问题和几个编译器实例，每章都提供了大量的练习和参考文献。本书从介绍编译的原理性概念开始，然后通过构建一个简单的一遍编译器来逐一解释这些概念。本书是编译原理课程的经典教材，作者曾多次使用本书的内容在贝尔实验室、哥伦比亚大学、普林斯顿大学和斯坦福大学向本科生和研究生讲授初等及高等编译课程。本书作者alfred v．aho、ravi sethi和jeffrey d．ullman是世界著名的计算机 科学家，他们在计算机科学理论、数据库等很多领域都做出了杰出贡献。本书 是编译领域无可替代的经典著作，被广大计算机专业人士誉为“龙书”。本书一 直被世界各地的著名高等院校和科研机构(如贝尔实验室、哥伦比亚大学、普 林斯顿大学和斯坦福大学等)广泛用作本科生和研究生编译原理与技术课程的 教材，本书对我国计算机教育界也具有重大影响。书中深入讨论了编译器设计的重要主题，包括词法分析、语法分析、语法制 导分析、类型检查、运行环境、中间代码生成、代码生成、代码优化等，并在 最后两章中讨论了实现编译器的一些编程问题和几个编译器实例，而且每章都 提供了大量的练习和参考文献。书目名称：编译原理及实践

作者：（美）Kenneth C.Louden著，冯博琴，冯岚等译 出版社：机械工业出版社 版次：2000年3月第1版

内容提要：本书结合对现代编译器设计理论的详细研究，完整描述了一个可运行的小规模语言编译器（包括源代码）。本书反映了作者的这样一些观点：不掌握理论就不会理解实际的编译器设计；而对大学生来说，看不到理论在实际中的应用就不会真正地理解理论。把本书讨论的概念统一起来，就是一个完整的可运行的编译器，它使用每一章所讨论的技术进行开发，用C语言写成。每章最后有大量的练习，使学生的注意力集中在编程问题上。书目名称：编译程序构造原理和实现技术 作者：金成植

出版社：高等教育出版社

出版时间：2000年7月第1版 2004年4月第6次印刷

内容提要：本书经教育部高等学校计算机教学指导委员会推荐，列入“九五”国家级重点教材建设项目和“面向21世纪课程教材”。

本书是作者在其编著的《编译原理与实现》基础上编写的，结合了多年的教学经验，是一本比较成功的教材。它主要以Pascal类语言为模型，介绍过程式语言的编译程序构造原理和实现技术。本书共分十章，主要包括词法分析和语法分析的理论与技术，语义分析原理与技术，运行时的存储分配原则，动作文法和属性文法技术，中间代码生成、中间代码优化和目标代码生成的原理与技术等。本书的特点是概念清晰，层次分明，循序渐进，整体性强，便于教学，并反映当前的实用技术。

书目名称：编译原理（第2版）作者：（美）阿霍等著，赵建华等译 出版社：机械工业出版社 出版时间：2009-1-1 内容提要：本书是编译领域无可替代的经典著作，被广大计算机专业人士誉为“龙书”。本书上一版自1986年出版以来，被世界各地的著名高等院校和研究机构（包括美国哥伦比亚大学、斯坦福大学、哈佛大学、普林斯顿大学、贝尔实验室）作为本科生和研究生的编译原理课程的教材。该书对我国高等计算机教育领域也产生了重大影响。第2版对每一章都进行了全面的修订，以反映自上一版出版20多年来软件工程。程序设计语言和计算机体系结构方面的发展对编译技术的影响。本书全面介绍了编译器的设计，深入地探讨了编译器设计方面的重要主题，包括词法分析、语法分析、语法制导定义和语法制导翻译、运行时刻环境、目标代码生成、代码优化技术、并行性检测以及过程间分析技术，并强调编译技术在软件设计和开发中的广泛应用。每章中都包含大量的习题和丰富的参考文献。并在相关章节中给出大量的实例。书目名称：编译原理课程设计 作 者： 王雷、刘志成、周晶 出 版 社： 机械工业出版社 出版时间： 2005-3-1 内容提要：编译理论和技术作为计算机科学研究和工程应用的基础，受到了广泛的重视。编译原理也是大学计算机专业的必修课程。本书使用优秀的开源java编译器gjc作为编译教学的基础平台，通过分析一个真正实用的现代编译系统，把编译理论应用到实际的工程实践中。全书不仅包括对编译器源代码的分析、对实例的讲解，还在最后给出3个具体的课程设计实验，介绍如何用书本上的编译理论实现一个真正的编译器。使用优秀的开源编译器作为教学平台，系统规模不大，且源程序有着很好的注释。通过详尽的源代码剖析和实例讲解，循序渐进地启发学生完成课程设计。结合实际应用的要求，使课程设计既覆盖知识点，又接近工程实践需要。是一本注重应用的实验教程，因此可以和讲授编译理论的教材配合使用。编译原理是大学计算机专业的必修课程。本书使用优秀的开源java编译器gjc作为编译教学的基础平台，通过分析一个真正实用的现代编译系统，把编译理论应用到实际的工程实践中。全书不仅包括对编译器源代码的分析、对实例的讲解，还在最后给出3个具体的课程设计实验，介绍如何用书本上的编译理论实现一个真正的编译器。本书适合作为大专院校编译原理课程设计的指导用书，相关的从业人员和研究人员也可以从中获得有益的参考。

书目名称：《现代编译程序实现—Java语言》（第二版，英文影印版）原书名： Modern Compiler Implementation in Java,Second Edition 原出版社： Cambridge University Press 作 者：（美）A A.W.Appel等 出 版 社：电子工业出版社 出版时间：2004 年9月 内容提要：，本书是一本编译技术的教程，其特点是注重实现。从学习编译器的结构来掌握理论，并通过编程技术将编译理论融合于实践中。本书介绍了编译器的各个方面，包括词法分析，语法分析，抽象语法，语义行为，中间表示，通过树匹配选择指令，数据流分析，用色图法实现寄存器分配，运行时间系统。本书还讲述了通用的编译器实现技术，包括代码生成、寄存器分配以及大多数书籍未涉及的函数式编程语言和面向对象语言，并用实际的Java类详细说明了编译器各模块间的接口。本书的第一部分——编译器基础，适合作为第一学期编译器设计的入门课程。本书的第二部分ˉ一高级课题，包括面向对象语言和函数式语言的编译技术，无用信息收集，循环优化，静态单赋值表，指令调度以及高速缓冲存储器的分级优化，则适合作为第二学期的课程。本书第二版新增了关于Java和面向对象编程等概念，例如访问模型。本书的一大特色是利用Java子集重新实现了一个编译器项目。该项目包括前端和后端阶段，因此学生可以在一个学期内实现一个完整的编译器。

本书可作为高等院校编译技术课程的教材、教师参考书以及编译技术研究人员的参考资料。

书目名称：《程序设计语言编译原理》（第3版）作 者： 陈火旺 刘春林 谭庆平赵克佳 刘越 出 版 社：国防工业出版社 出版时间：2000年02月

内容提要：本书是在陈火旺、钱家骅、孙永强三位教授编写的《程序设计语言编译原理》的基础上，结合编译技术的最新研究成果和作者多年的教学经验编写而成的。

本书比较全面、系统地介绍了编译程序构造的一般原理和基本实现方法，内容包括词法分析、语法分析、属性文法与语法制导翻译、语义分析与中间代码产生、符号表与运行时存储空间组织、优化与目标代码生成、并行编译技术。与原教材相比，本书将编译技术的最新发展，例如属性文法、面向对象语言的编译技术、并行编译技术、编译程序自动构造工具等内容系统地融合到教材中；在语言背景方面，以C，Pascal替代原教材中的FORTRAN和Algol；并在一些重要的章节中增加了必要的例题，以帮助读者理解和自学。本书可作为高等(理、工)院校计算机科学(或工程)专业的教材，或作为教师、研究生、高年级学生或软件工程技术人员的参考书。书目名称：编译原理 技术与工具(第二版)(英文版)原书名： Compilers: Principles, Techniques, and Tools(2nd Edition)原出版社： Addison Wesley 作 者：(美)Alfred V.Aho Monica S.Lam Ravi Sethi Jeffrey D.Ullman 出 版 社：人民邮电出版社 出版时间：2008 年2月

内容提要：作为编译器设计的教程，本书重点主要放在解决设计语言翻泽器过程中普遍需要面对的一些问题上，而并不考虑源语言或者目标机器。本书共 12章。第一章是一些关于学习动机的资料，同时也给出了一些关于计算机体系结构和程序设计语言原理的背景知识。第二章开发了一个缩微的编译器，并介绍了很多重要的概念，这些概念将在后面的各个章节中深入介绍。这个编译器本身在附录中给出。第三章讨论了词法分析、正则表达式、有穷状态自动机和词法分析器的生成工具，这些内容是各种正文处理的基础。第四章讨论了主流的语法分析方法，包括自顶向下方法（递归下降法，ll技术）和自底向上方法（lr技术和它的变体）。第五章介绍了语法制导定义和语法制导翻译的基本思想。第六章介绍了如何使用第五章中的理论为一个典型的程序设计语言生成中间代码。第七章讨论了运行时刻环境，主要是运行时刻栈的管理和垃圾收集机制。第八章介绍了关于目标代码生成的内容，主要讨论了基本块的构造，从表达式和基本块生成代码的方法，以及寄存器分配技术。第九章介绍了代码优化技术，包括流图、数据流分析框架以及求解这些框架的迭代算法。第十章讨论了指令级优化。该章的重点是从小段指令代码中抽取并行性，并在那些可以同时做多件事情的单处理器上调度这些指令。第十一章讲的是大规模并行的检测和利用。这章的重点是数值计算代码，这些代码具有对多维数组进行遍历的紧致循环。第十二章介绍的是关于过程间分析技术的内容，讨论了指针分析、别名和数据流分析，这些分析中都考虑了到达代码中某个给定点时的过程调用序列。

本书可作为高校计算机专业本科和研究生编译原理的教科书，也可供从事计算机软件开发的人员参考。

四、读书报告范例

黑龙江大学

“编译原理课程设计”读书报告

学院 年级 专业 学号 姓名 报告日期 成绩

黑龙江大学计算机科学技术学院

黑龙江大学软件学院

一、开发环境简介

二、基本理论阐述、当前理论或实践应用现状

三、小型编译器系统架构

四、小型编译器主要功能模块与实现（1）功能介绍（2）相关理论（3）算法描述（4）程序流程图

（5）测试用例与实验结果

五、读书工程心得总结

六、参考文献