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编译原理(H) 第一次习题课
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作业 注意过程 作业共性的问题比较少，也没有人提问。下面只 讲一道难一点的题
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最多只有一处相邻数字相同的所有数字串 思路： 首先考虑相邻数字都不相同的串 从两个数字开始，用归纳的方法扩展到十个数字
记相邻数字都不相同的串为S，则所求为SS 证明：SS满足要求，满足要求的串都可以表示为 SS
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答案 no_1 = ‘0’ no_2 = no_1 | (‘1’ | no_1 ‘1’) (no_1 ‘1’)* no_1? no_3 = … … S = no_9 | (‘9’ | no_9 ‘9’) (no_9 ‘9’)* no_9? | ε ans = S S
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某次作业 讨论：分析树与抽象语法树的区别
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举例 x=1 y=2 3*(x+y) prog : ( stat )+ ; stat : expr
| ID '=' expr NEWLINE | NEWLINE ; expr : multExpr (( '+' | '-' ) multExpr)* multExpr: atom ('*' atom)*; atom : INT | ID | '('! expr ')'!; x=1 y=2 3*(x+y) m/questions/ / whats-the-difference- between-parse-tree- and-ast
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分析树 x=1 y=2 3*(x+y) m/questions/ / whats-the-difference- between-parse-tree- and-ast
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AST x=1 y=2 3*(x+y) m/questions/ / whats-the-difference- between-parse-tree- and-ast
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MP1.1 部分同学没有去看提供的源代码。至少要对API 以及程序执行流程进行阅读 对COOL support code中的list的理解
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list 是一个类似lisp表的，递归定义的单链表 结构：head, tail 接口：hd(), tl()
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MP1.2 为什么不在这时候进行atoi？ 词法分析负责将字符流转换为token流，对常量进行转 换、判断是否越界，是后面语法、语义分析的内容
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MP1.2 Ref bin的一个bug：字符串转义+EOF结尾 <STR>\" { ... }
<STR><<EOF>> { ... } “\<<EOF>>”这样的序列会在STR中失配
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MP1.2 Ref bin的另一个bug：多文件。正确处理： - 重置所有状态：注释层数等 - BEGIN(0)：防止无限输出
- YY_NEW_FILE宏
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讨论：大家遇到的难以解决的bug以及如何解决
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MP1.3 两次提交要求补充说明： 第一次提交要求可以识别正确的文法并产生AST。 注意AST结构与分析树结构、以及与cool文档的 syntax定义的区别。对正确样例的测试将以这次 提交为准，之后有修正会适当减分 第二次提交要求做错误处理与恢复。这部分不要 求与标程行为一致，但要求提供测试用例、文档 说明
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MP1.3 一些指导 阅读ast-tree.h，了解你需要生成的AST node 编写文法。冲突的问题，可以借助命令
bison –report-file=FILE 打印分析表 let expression：二义的问题，
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Clang和LLVM 在MP1.3两次提交之间、以及MP2中间，会有有 关clang和llvm的内容。 What is LLVM?
A “collection of modular and reusable compiler and toolchain technologies” used to develop compiler front ends and back ends. 负责平台无关的中间代码到机器码的优化、代码生成
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学习LLVM clang –S –emit-llvm：编译C到LLVM
阅读 根据助教的指导，完成kaleidoscope实验
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Clang源码阅读 阅读“Clang” CFE Internals Manual 从main函数读起 使用Doxygen生成文档
学习一些设计模式
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理解visitor模式 分离遍历本身与遍历途中的操作
Visitor实现对每个节点的操作，另有遍历器负责 对数据结构进行遍历，要完成的操作由visitor指 定 使用该模式：继承visitor基类，实现对应节点的 访问方法，即可将其传给遍历器，由遍历器在合 适的时机调用
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理解visitor模式 以SimpleStreamChecker类为例：
class SimpleStreamChecker : public Checker<[…]> { public: checkPostCall(…) { … } checkPreCall(…) { … } checkDeadSymbols(…) { … } }
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形式语言 字母表 形式语言 : 字符串集合 非终结符 开始符号 产生式 : 重写规则的集合 形式语法 每个语法定义一个语言 的子集
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的分类 乔姆斯基谱系 Chomsky hierarchy Type-0 grammars (unrestricted grammars)
Type-1 grammars (context-sensitive grammars) Type-2 grammars (context-free grammars) Type-3 grammars (regular grammars)
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CFG 的子集 LR(0) grammars LR(0) 项目 直接利用栈中信息就能完成分析. 例子: LR(0) 从识别的角度定义的.
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CFG 的子集 LR(0) grammars SLR grammars 利用 FOLLOW 集解决部分冲突 例子: 表达式 LR(0)
从识别的角度定义的. SLR(1)
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CFG 的子集 LR(0) grammars SLR grammars LR(1) grammars
引入 LR(1)项目, 比 FOLLOW 考虑更细致 LR(0) 从识别的角度定义的. SLR(1) LR(1)
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CFG 的子集 LR(0) grammars SLR grammars LALR(1) grammars LR(1) grammars
同心 LR(1)项目, 合并后, 可能有 LR(1) 没有的冲突 例 LR(1) grammars 例3.34, P86 LR(0) SLR(1) LALR(1) LR(1)
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CFG 的子集 LR(0) grammars SLR grammars LALR(1) grammars LR(1) grammars
LL(1) grammars 和上面的不在一个维度上 LR(0) 从识别的角度定义的. SLR(1) LALR(1) LL(1) LR(1)
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CFG 的子集 LR(0) grammars SLR grammars LALR(1) grammars LR(1) grammars
LL(1) grammars 和上面的不在一个维度上 LR(0) SLR(1) LALR(1) LL(1) LR(1)
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CFG 的子集 LR(0) grammars SLR grammars LALR(1) grammars LR(1) grammars
LL(1) grammars 书 P88, 例3.36 CFG 非二义 CFG LR(0) SLR(1) LALR(1) LL(1) LR(1)
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CFG 的子集 二义的 CFG (语言) CFG 无二义 CFG LR(0) SLR(1) LALR(1) LL(1) LR(1)
为什么是两个 CFG 相交? Anbncndn 是什么语言? SLR(1) LALR(1) LL(1) LR(1)
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CFG 的子集 二义的 CFG (语言) CFG 无二义 CFG LR(0) SLR(1) LALR(1) LL(1) LR(1)
为什么是两个 CFG 相交? Anbncndn 是什么语言? SLR(1) LALR(1) LL(1) LR(1)
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K 变大, 会变强吗? 理论上 LR(1) = LR( k), 实际不方便报错
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K 变大, 会变强吗? 理论上 LR(1) = LR( k), 实际不方便报错
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K 变大, 会变强吗? 理论上 LR(1) = LR( k), 实际不方便报错
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K 变大, 会变强吗? LL(k+1) , not LL(k) LL(k+1) , not LL(k)
理论上 LR(1) = LR( k), 实际不方便报错 LL(k+1) , not LL(k)
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最左/最右推导与二义 一个分析树有很多种推导顺序 分析树的结构 语义 一个句子对应多个分析树 二义的语法 语义 : 顺序, 块
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最左/最右推导与二义 一个分析树有很多种推导顺序 分析树的结构 语义 一个句子对应多个分析树 二义的语法
分析树的结构 语义 一个句子对应多个分析树 二义的语法 没有二义的语法最左最右产生 的分析树相同? 语义 : 顺序, 块
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LR 分析 定义 句型 右句型 句柄 活前缀
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LR 分析 定义 分析中出现了两个句柄, 文法是二义的吗? 句型 : 推导到一半的字符串(也可能推到底了) 右句型 : 最右推导得到的句型
句柄 : 句型中和一个产生式右部匹配的子串, 并且, 把 它规约成改产生式左部的非终结符代表了最右推导过 程的逆过程的一步. 活前缀 : 右句型的前缀,该前缀不超过该右句型的最右 句柄的右端 分析中出现了两个句柄, 文法是二义的吗?
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LR 分析 分析中出现冲突, 文法是二义的吗?
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LR 分析 分析中出现冲突, 文法是二义的吗? 二义文法一定会在分析中出现冲突吗?
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现代编程语言的前端 绝大多数是手写的递归下降分析器 GCC 早期使用 yacc : LALR
更好的错误提示 对于上下文相关的语言特性, CFG 无能为力 (下一个实验) GCC 早期使用 yacc : LALR Ocaml , Haskell 使用类似 yacc 工具: LALR
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