编译原理_编译原理视频教程_编译原理龙书(6)

CMP X, 0 JNE NEXT ;;

location of NEXT not yet known < code for then-part > NEXT : < code for else-part >

通常，必须为NEXT的值留出一个空格，一旦知道该值后就会将该空格填上，利用临时文件可以很容易地做到这一点。

其他问题

可从许多不同的角度来观察编译器的结构，还有其他一些可能的观点：编译器的物理结构、操作的顺序等等。由于编译器的结构对其可靠性、有效性、可用性以及可维护性都有很大的影响，所以编译器的编写者应熟悉尽可能多的有关编译器结构的观点。

（1）分析和综合

在这个观点中，已将分析源程序以计算其特性的编译器操作归为编译器的分析（ysis） 部分，而将生成翻译代码时所涉及到的操作称作编译器的综合（synthesis ）部分。当然，词法分析、语法分析和语义分析均属于分析部分，而代码生成却是综合部分。在优化步骤中，分析和综合都有。分析正趋向于易懂和更具有数学性，而综合则要求更深的技术。因此，将分析步骤和综合步骤两者区分开来以便发生变化时互不影响是很有用的。

（2） 前端和后端

本观点认为，将编译器分成了只依赖于源语言（前端（front end ））的操作和只依赖于目标语言（后端（back end ））的操作两部分。这与将其分成分析和综合两部分是类似的：扫描程序、分析程序和语义分析程序是前端，代码是后端。但是一些优化分析可以依赖于目标语言，这样就是属于后端了，然而中间代码的综合却经常与目标语言无关，因此也就属于前端了。在理想情况下，编译器被严格地分成这两部分，而中间表示则作为其间的交流媒介。 这一结构对于编译器的可移植性（portability）十分重要，此时设计的编译器既能改变源代码（它涉及到重写前端），又能改变目标代码（它还涉及到重写后端）。在实际中，这是很难 做到的，而且称作可移植的编译器仍旧依赖于源语言和目标语言。其部分原因是程序设计语言和机器构造的快速发展以及根本性的变化，但是有效地保持移植一个新的目标语言所需的信息 或使数据结构普遍地适合改变为一个新的源语言所需的信息却十分困难。然而人们不断分离前端和后端的努力会带来更方便的可移植性。

（3）遍

编译器发现，在生成代码之前多次处理整个源程序很方便。这些重复就是遍（ pass）。首遍是从源中构造一个语法树或中间代码，在它之后的遍是由处理中间表示、向它增加信息、更换结构或生成不同的表示组成。遍可以和阶段相应，也可无关-遍中通常含有若干个阶段。 实际上，根据语言的不同，编译器可以是一遍（one pass ）-所有的阶段由一遍完成，其结果是编译得很好，但（通常）代码却不太有效。 Pascal语言和C 语言均允许单遍编译。 （Modula - 2语言的结构则要求编译器至少有两遍）。大多数带有优化的编译器都需要超过一遍： 典型的安排是将一遍用于扫描和分析，将另一遍用于语义分析和源代码层优化，第3遍用于代 码生成和目标层的优化。更深层的优化则可能需要更多的遍：5遍、6遍、甚至8遍都是可能的。编译原理

（4）语言定义和编译器

程序设计语言的词法和语法结构通常用形式的术语指定，并使用正则表达式和上下文无关文法。但是，程序设计语言的语义通常仍然是由英语（或其他的自然语言）描述的。这些描述 （与形式的词法及语法结构一起）一般是集中在一个语言参考手册（language reference manual ）或语言定义（language definition）之中。因为编译器的编写者掌握的技术对于语言的定义有很大的影响，所以在使用了一种新的语言之后，语言的定义和编译器同时也能够得到开发。类似地，一种语言的定义对于构造编译器所需的技术也有很 大的关系。 编译器的编写者更经常遇到的情况是：正在实现的语言是众所周知的并已有了语言定义。 有时这个语言定义已达到了某个语言标准（language standard ）的层次，语言标准是指得到诸如美国国家标准协会（American National Standards Institute ，ANSI ）或国际标准化组织 （International Organization for Standardization，ISO ）的官方标准组织批准的标准。FORTRAN、 Pascal和C语言就具有ANSI标准，Ada有一个通过了美国批准的标准。在这种情况下，编译器的编写者必须解释语言的定义并执行符合语言定义的编译器。通常做到这一点并不容易， 但是有时由于有了标准测试程序集（测试组（test suite ）），就能够测试编译器（Ada有这样一个测试组），这又变得简单起来了。 有时候，一种语言可从数学术语的形式定义（formal definition ）中得到它的语义。现在人们已经使用了许多方法，尽管一个称作表示语义（denotational semantics ）的方法已经成为较为常用的方法，在函数编程共同体中尤为如此，但现在仍然没有一种可成为标准的方法。当语言有一个形式定义时，那么在理论上就有可能给出编译器与该定义一致的数学证明，但是由于这太难了，而几乎从未有人做过。无论怎样， 运行时环境的结构和行为是尤其受到语言定义影响的编译器构造的一个方面。

编译原理课程章节

前言

第一章编译概述

第二章语言基本知识

第三章词法分析

第四章语法分析

第五章语法制导翻译

第六章运行时刻环境

第七章中间代码生成

第八章代码生成

第九章代码优化

第十章面向对象的编译

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