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第一章 引论1

1.1 什么叫编译程序1

1.2 编译过程概述2

1.3 编译程序的结构5

1.3.1 编译程序总框5

1.3.2 表格与表格管理6

1.3.3 出错处理6

1.3.4 遍6

1.3.5 编译前端与后端7

1.4 编译程序与程序设计环境7

1.5 编译程序的生成9

第二章 高级语言及其语法描述12

2.1 程序语言的定义12

2.1.1 语法12

2.1.2 语义13

2.2 高级语言的一般特性14

2.2.1 高级语言的分类15

2.2.2 程序结构15

2.2.3 数据类型与操作18

2.2.4 语句与控制结构22

2.3 程序语言的语法描述25

2.3.1 上下文无关文法26

2.3.2 语法分析树与二义性31

2.3.3 形式语言鸟瞰34

练习35

第三章 词法分析37

3.1 对于词法分析器的要求37

3.1.1 词法分析器的功能和输出形式37

3.1.2 词法分析器作为一个独立子程序38

3.2 词法分析器的设计38

3.2.1 输入、预处理39

3.2.2 单词符号的识别：超前搜索39

3.2.3 状态转换图41

3.2.4 状态转换图的实现44

3.3 正规表达式与有限自动机46

3.3.1 正规式与正规集46

3.3.2 确定有限自动机（DFA）47

3.3.3 非确定有限自动机（NFA）49

3.3.4 正规文法与有限自动机的等价性51

3.3.5 正规式与有限自动机的等价性53

3.3.6 确定有限自动机的化简56

3.4 词法分析器的自动产生58

3.4.1 语言LEX的一般描述58

3.4.2 超前搜索60

3.4.3 LEX的实现61

练习63

第四章 语法分析——自上而下分析66

4.1 语法分析器的功能66

4.2 自上而下分析面临的问题66

4.3 LL（1）分析法68

4.3.1 左递归的消除69

4.3.2 消除回溯、提左因子71

4.3.3 LL（1）分析条件71

4.4 递归下降分析程序构造74

4.5 预测分析程序76

4.5.1 预测分析程序工作过程76

4.5.2 预测分析表的构造78

4.6 LL（1）分析中的错误处理80

练习81

第五章 语法分析——自下而上分析83

5.1 自下而上分析基本问题83

5.1.1 归约83

5.1.2 规范归约简述85

5.1.3 符号栈的使用与语法树的表示87

5.2 算符优先分析89

5.2.1 算符优先文法及优先表构造89

5.2.2 算符优先分析算法92

5.2.3 优先函数94

5.2.4 算符优先分析中的出错处理96

5.3 LR分析法98

5.3.1 LR分析器99

5.3.2 LR（0）项目集族和LR（0）分析表的构造104

5.3.3 SLR分析表的构造110

5.3.4 规范LR分析表的构造114

5.3.5 LALR分析表的构造117

5.3.6 二义文法的应用123

5.3.7 LR分析中的出错处理126

5.4 语法分析器的自动产生工具YACC129

练习133

第六章 属性文法和语法制导翻译136

6.1 属性文法136

6.2 基于属性文法的处理方法139

6.2.1 依赖图140

6.2.2 树遍历的属性计算方法142

6.2.3 一遍扫描的处理方法144

6.2.4 抽象语法树144

6.3 S-属性文法的自下而上计算147

6.4 L-属性文法和自顶向下翻译149

6.4.1 翻译模式150

6.4.2 自顶向下翻译153

6.4.3 递归下降翻译器的设计156

6.5 自下而上计算继承属性158

6.5.1 从翻译模式中去掉嵌入在产生式中间的动作158

6.5.2 分析栈中的继承属性158

6.5.3 模拟继承属性的计算160

6.5.4 用综合属性代替继承属性163

练习164

第七章 语义分析和中间代码产生166

7.1 中间语言166

7.1.1 后缀式167

7.1.2 图表示法167

7.1.3 三地址代码169

7.2 说明语句174

7.2.1 过程中的说明语句174

7.2.2 保留作用域信息175

7.2.3 记录中的域名177

7.3 赋值语句的翻译178

7.3.1 简单算术表达式及赋值语句178

7.3.2 数组元素的引用179

7.3.3 记录中域的引用185

7.4 布尔表达式的翻译185

7.4.1 数值表示法186

7.4.2 作为条件控制的布尔式翻译187

7.5 控制语句的翻译192

7.5.1 控制流语句192

7.5.2 标号与goto语句196

7.5.3 CASE语句的翻译197

7.6 过程调用的处理201

7.7 类型检查201

7.7.1 类型系统201

7.7.2 类型检查器的规格说明204

7.7.3 函数和运算符的重载207

7.7.4 多态函数209

练习217

第八章 符号表221

8.1 符号表的组织与作用221

8.1.1 符号表的作用221

8.1.2 符号表的组织方式222

8.2 整理与查找226

8.2.1 线性表226

8.2.2 对折查找与二叉树227

8.2.3 杂凑技术228

8.3 名字的作用范围229

8.3.1 FORTRAN的符号表组织230

8.3.2 Pascal的符号表组织231

8.4 符号表的内容234

练习236

第九章 运行时存储空间组织239

9.1 目标程序运行时的活动239

9.1.1 过程的活动239

9.1.2 参数传递241

9.2 运行时存储器的划分243

9.2.1 运行时存储器的划分243

9.2.2 活动记录244

9.2.3 存储分配策略245

9.3 静态存储分配245

9.3.1 数据区246

?9.3.2 公用语句的处理247

?9.3.3 等价语句的处理249

?9.3.4 地址分配251

9.3.5 临时变量的地址分配253

9.4 简单的栈式存储分配255

9.4.1 C的活动记录256

9.4.2 C的过程调用、过程进入、数组空间分配和过程返回256

9.5 嵌套过程语言的栈式实现257

9.5.1 非局部名字的访问的实现259

9.5.2 参数传递的实现264

9.6 堆式动态存储分配265

9.6.1 堆式动态存储分配的实现266

9.6.2 隐式存储回收268

练习268

第十章 优化272

10.1 概述272

10.2 局部优化279

10.2.1 基本块及流图279

10.2.2 基本块的DAG表示及其应用281

10.3 循环优化287

10.3.1 代码外提287

10.3.2 强度削弱291

10.3.3 删除归纳变量292

10.4 数据流分析294

10.4.1 任意路径数据流分析294

10.4.2 全路径数据流分析297

10.4.3 数据流问题的分类299

10.4.4 其它主要的数据流问题299

10.4.5 利用数据流信息进行全局优化301

练习306

第十一章 目标代码生成309

11.1 基本问题309

11.2 目标机器模型311

11.3 一个简单的代码生成器312

11.3.1 待用信息314

11.3.2 寄存器描述和地址描述315

11.3.3 代码生成算法315

11.4 寄存器分配317

11.5 DAG的目标代码321

11.6 窥孔优化324

练习327

第十二章 并行编译基础329

12.1 并行计算机及其编译系统329

12.1.1 向量计算机330

12.1.2 共享存储器多处理机331

12.1.3 分布存储器大规模并行计算机335

12.1.4 并行编译系统的结构336

12.2 基本概念339

12.2.1 向量与向量的次序339

12.2.2 循环模型与索引空间340

12.2.3 输入与输出集合342

12.2.4 语句的执行顺序343

12.3 依赖关系344

12.3.1 依赖关系定义345

12.3.2 语句依赖图346

12.3.3 依赖距离、依赖方向与依赖层次348

12.4 依赖关系问题353

12.5 依赖关系测试356

12.6 循环的向量化与并行化364

12.7 循环变换技术369

练习381

参考文献386