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第1章 引论1

1.1 什么是编译程序1

1.1.1 编译程序与高级程序设计语言的关系1

1.1.2 高级语言源程序的执行过程2

1.1.3 与编译器有关的程序2

1.2 编译过程与编译程序的组织结构3

1.2.1 编译过程概述3

1.2.2 编译程序的组织结构7

1.2.3 编译阶段的组合8

1.3 编译程序的构造与实现8

1.3.1 如何构造一个编译程序8

1.3.2 编译程序的开发9

1.3.3 编译程序的自动构造工具9

习题10

第2章 形式语言和有限自动机理论12

2.1 文法和语言12

2.1.1 字母表和符号串12

2.1.2 文法和语言的形式化定义14

2.1.3 语法分析树与文法二义性17

2.1.4 文法和语言的分类18

2.2 有限自动机19

2.2.1 确定的有限自动机（DFA）19

2.2.2 非确定的有限自动机（NFA）21

2.2.3 N FA转换为等价的DFA23

2.2.4 确定的有限自动机的化简25

习题27

第3章 词法分析30

3.1 词法分析基本思想30

3.1.1 词法分析需求分析30

3.1.2 词法分析任务30

3.1.3 词法分析方式31

3.2 单词的描述工具31

3.2.1 正规文法和正规式31

3.2.2 正规式与有限自动机的等价性32

3.2.3 正规文法和有限自动机的等价性36

3.3 单词的识别37

3.3.1 单词分类37

3.3.2 单词的内部表示38

3.3.3 单词的形式化描述38

3.4 词法分析程序的设计及实现39

3.4.1 词法分析程序的输入39

3.4.2 扫描缓冲区及其预处理39

3.4.3 由词法规则画出状态转换图41

3.4.4 单词对应状态转换图的实现42

3.5 词法分析程序的自动实现43

3.5.1 Lex介绍43

3.5.2 Lex语法基础44

3.5.3 词法分析器自动构造45

习题48

第4章 语法分析50

4.1 自顶向下的语法分析方法50

4.1.1 包含回溯的自顶向下语法分析50

4.1.2 回溯产生的原因与解决方法52

4.1.3 递归下降分析法55

4.1.4 LL（1）分析法与LL（1）分析器57

4.2 自底向上的语法分析方法62

4.2.1 “移进-归约”分析62

4.2.2 规范归约与句柄63

4.2.3 算符优先分析法66

4.2.4 LR分析法74

4.2.5 语法分析程序自动生成器YACC96

习题100

第5章 语法制导翻译与中间代码生成102

5.1 两种翻译方法简介102

5.2 属性文法103

5.2.1 综合属性104

5.2.2 继承属性104

5.3 依赖图105

5.4 语法制导翻译107

5.4.1 S-属性文法与自底向上翻译107

5.4.2 L-属性文法与自顶向下翻译108

5.4.3 翻译模式109

5.5 中间代码的形式112

5.5.1 逆波兰表示法112

5.5.2 三元式表示法113

5.5.3 四元式表示法114

5.5.4 图表示法114

5.6 中间代码生成115

5.6.1 说明语句的翻译115

5.6.2 赋值语句的翻译116

5.6.3 赋值语句中的布尔表达式的翻译117

5.6.4 控制流语句中的布尔表达式的翻译119

5.6.5 控制流语句的翻译122

5.6.6 数组元素的翻译128

5.6.7 函数调用的翻译131

习题133

第6章 运行时的存储组织与分配135

6.1 概述135

6.1.1 关于存储组织135

6.1.2 函数（或过程）的活动记录136

6.1.3 存储分配策略137

6.2 静态存储分配138

6.3 基于栈的运行时动态存储分配139

6.3.1 简单栈式存储分配的实现139

6.3.2 嵌套过程语言的栈式存储分配的实现143

6.4 基于堆的动态存储分配的实现147

6.5 参数传递149

6.5.1 传值149

6.5.2 传地址150

习题151

第7章 符号表154

7.1 符号表的作用154

7.2 符号表的内容155

7.3 符号表的组织157

7.3.1 符号表的数据结构157

7.3.2 关键字域的组织157

7.3.3 其他域的组织158

7.4 符号表举例162

7.4.1 无序表162

7.4.2 有序表162

7.4.3 散列符号表162

7.4.4 栈式符号表163

习题164

第8章 代码优化166

8.1 概述166

8.2 局部优化166

8.2.1 基本块的划分167

8.2.2 基本块的优化167

8.2.3 基本块的有向图表示169

8.3 循环优化175

8.3.1 控制流图175

8.3.2 基本属性176

8.3.3 支配结点和后必经结点176

8.3.4 循环的查找179

8.3.5 循环优化180

8.4 全局优化183

8.4.1 相关概念及数据流方程183

8.4.2 可到达定义184

8.4.3 结构化程序的数据流分析186

8.4.4 数据流方程的迭代解187

8.4.5 活跃变量分析189

习题192

第9章 目标代码生成193

9.1 目标代码的形式193

9.2 目标代码生成的主要问题194

9.2.1 目标程序194

9.2.2 指令选择194

9.2.3 寄存器分配195

9.2.4 计算次序选择195

9.3 目标机器196

9.3.1 目标机器的指令系统196

9.3.2 指令开销197

9.4 一个简单的代码生成器198

9.4.1 寄存器描述和地址描述198

9.4.2 代码生成算法199

9.4.3 寄存器选择函数199

9.4.4 为变址和指针语句产生代码201

9.4.5 条件语句201

9.5 寄存器分配的原则202

习题203

附录A 基于前端的编译程序算法205

A.1 词法分析器的实现205

A.2 递归下降语法分析器的实现209

A.3 算法优先语法分析器的实现222

A.4 LR语法分析器的实现226

参考文献232