cha7-8语法制导翻译和中间代码生成 引言 ■ 属性文法 语法制导翻译概论 ■ 中间代码形式（重点) 简单赋值语句的翻译（重点） ■ 布尔表达式的翻译（重点） 控制结构的翻译（重点难点） 说明语句的翻译（略) 数组和结构的翻译（略） ■ 作业 2025/4/2 课程目绿 ☒1
2025/4/2 1 cha7-8 语法制导翻译和中间代码生成 引言 属性文法 语法制导翻译概论 中间代码形式(重点) 简单赋值语句的翻译(重点) 布尔表达式的翻译(重点) 控制结构的翻译(重点 难点) 说明语句的翻译（略） 数组和结构的翻译（略） 作业 课程目录
语义分析的任务p160 ■静态语义检查 ◆验证语法结构合法的程序是否真正有意义。 ◆例：类型检查、控制流检查、一致性检查、 相关名字检查。 ■动态语义处理一翻译 ◆对程序意义的解释，执行真正的翻译。 ◆例：变量的存储分配表达式的求值 例：语句的翻译（中间代码的生成） ■总目标 ◆生成等价的中间代码。 2025/4/2 ☒)2
2025/4/2 2 语义分析的任务 p160 静态语义检查 动态语义处理——翻译 总目标 验证语法结构合法的程序是否真正有意义。 例：类型检查、控制流检查、一致性检查、 相关名字检查。 对程序意义的解释，执行真正的翻译。 例：变量的存储分配 表达式的求值 例：语句的翻译（中间代码的生成） 生成等价的中间代码
编译中的语义分析p160 ■描述方法一属性文法 ◆利用属性文法描述如何将各种语句和表达式 翻译成中间代码 ◆为每个文法符号赋予相应属性，对应每一个 产生式编制一个语义子程序 ■工作方式一语法制导翻译 ◆当一个产生式获得匹配时，调用相应的语义 子程序实现语义检查与翻译 ◆每识别出一个语法结构时，完成相应的语义 检查与中间代码生成 2025/4/2 章节目录可)3
2025/4/2 3 编译中的语义分析 p160 描述方法——属性文法 利用属性文法描述如何将各种语句和表达式 翻译成中间代码 为每个文法符号赋予相应属性，对应每一个 产生式编制一个语义子程序 工作方式——语法制导翻译 当一个产生式获得匹配时，调用相应的语义 子程序实现语义检查与翻译 每识别出一个语法结构时，完成相应的语义 检查与中间代码生成 章节目录
属性文法 属性文法举例 属性文法定义 属性的分类 ◆综合属性 ◆继承属性 2025/4/2 章节目录 ☒D)4
2025/4/2 4 属性文法 属性文法举例 属性文法定义 属性的分类 综合属性 继承属性 章节目录
简单计算器的设计 L显示19 例3*5+4n ■ 表达式的文法 E.val 19 n 1.L→En 2.E→E1+T E1.val T.val 4 3. E→T 15 4. T→T1F T.val 15 F.val 4 5.T→F 6. F→(E) 7.F→i TL val* F.val 5 i.lexval 4 3 4 ■要解决的问题 F.val 3 i.lexval 5 ◆表达式求值 5 综合属性自下 i.lexval 3 而上传递信息 2025/4/2 3 ☒☑5
2025/4/2 5 简单计算器的设计 例 3*5+4n 表达式的文法 1. L→En 2. E→E1+T 3. E→T 4. T→T1*F 5. T→F 6. F→(E) 7. F→i E n E1 + T T T1 * F F i 3 i 5 F i 4 要解决的问题 表达式求值 .val 3 .val 3 .val 5 .val 15 .val 15 .val 4 .val 4 .val 19 L 显示19 .lexval 3 .lexval 5 .lexval 4 综合属性自下 而上传递信息
属性文法举例一 简单计算器 ■用语义规则描述表达式求值。 ■该属性文法描述如下： 产生式 语义规则（属性计算规则） 1.L→En print(E.val)(虚属性) 2.E→E1+T E.vaD:=E1.val+T.val 非终结符设有 3.E→T E.val:=T.val 综合属性，代 4.T→T1*F( ①.va):=T1.val*p.val 表表达式的值 5.T→F T.val:F.val 6.F→(E) F.val:=E.val 终结符i设有综 7.F→i F.val:i.lexval 合属性，其值由 词法分析器提供 2025/4/2 6
2025/4/2 6 属性文法举例——简单计算器 用语义规则描述表达式求值。 该属性文法描述如下： 产生式 语义规则(属性计算规则) 1. L→En print( E .val ) (虚属性) 2. E→E1+T E.val:=E1.val+T.val 3. E→T E.val:=T.val 4. T→T1*F T.val:=T1.val*F.val 5. T→F T.val:=F.val 6. F→(E) F.val:=E.val 7. F→i F.val:=i.lexval 非终结符设有 综合属性，代 表表达式的值 终结符i设有综 合属性，其值由 词法分析器提供
属性文法定义p161 ■属性文法是Knuth在1968年提出的。 ■属性文法的特点： ◆是一种接近形式化的语义描述方法。 ◆每个文法符号有相应的属性V一一属性集合 0代表与文法符号相关的信息： 0例如类型、值、代码序列等。 ◆每个产生式配有相应的语义规则F一一规则集合 0作用：计算属性的规则，可以产生代码、在符号表中存 放信息、给出错误信息或执行任何其它动作，实现翻译； 0形式：b:=f(C1,c2,.,ck)。 ■属性文法：三元组A=(G,V,F) ◆在上下文无关文法的基础上，把每个文法符号和 组属性相关联，并给产生式附加以语义规则。 2025/4/2 节目录 ☒) 7
2025/4/2 7 属性文法定义 p161 属性文法是Knuth在1968年提出的。 属性文法的特点： 是一种接近形式化的语义描述方法。 每个文法符号有相应的属性 V——属性集合 Ø 代表与文法符号相关的信息； Ø 例如类型、值、代码序列等。 每个产生式配有相应的语义规则 F——规则集合 Ø 作用：计算属性的规则,可以产生代码、在符号表中存 放信息、给出错误信息或执行任何其它动作，实现翻译； Ø 形式：b:=f(c1,c2,.,ck)。 属性文法：三元组A=(G,V,F) 在上下文无关文法的基础上，把每个文法符号和 一组属性相关联，并给产生式附加以语义规则。 节目录
属性分类p162 产生式A→a语义规则b:=f(c1,c2,.,ck) ■综合属性用于“自下而上”传递信息 ◆b是A的综合属性，C1,c2,.,Ck是右边文法符号的属性 ◆从其子结点的属性值计算出来的 ◆终结符只有综合属性，由词法分析器提供 ◆例如E.valT.valF.val ■纟 继承属性用于“自上而下”传递信息 ◆b是右边某个文法符号的继承属性，C1,c2,.,Ck是A或右边 任何文法符号的属性 ·从其兄弟结点和父结点的属性值计算出来 ◆开始符号的继承属性作为属性计算前初值 ◆例如L.in ■非终结符既可有综合属性也可有继承属性，一般对于 出现在产生式右边的继承属性和出现在产生式左边 的综合属性都必须提供一个计算规则 2025142 节目绿可
2025/4/2 8 属性分类 p162 产生式 A→α 语义规则 b:=f(c1,c2,.,ck) 综合属性 用于“自下而上”传递信息 b是A的综合属性, c1,c2,.,ck是右边文法符号的属性 从其子结点的属性值计算出来的 终结符只有综合属性，由词法分析器提供 例如 E.val T.val F.val 继承属性 用于“自上而下”传递信息 b是右边某个文法符号的继承属性, c1,c2,.,ck是A或右边 任何文法符号的属性 从其兄弟结点和父结点的属性值计算出来 开始符号的继承属性作为属性计算前初值 例如 L .in 非终结符既可有综合属性也可有继承属性,一般对于 出现在产生式右边的继承属性和出现在产生式左边 的综合属性都必须提供一个计算规则 节目录
语法制导翻译法 ■由源程序的语法结构所驱动的处理办法 ■为文法中每个产生式配上一组语义规则，并 且在语法分析的同时执行这些语义规则，完 成相应的语义处理 ■问题：何时执行语义规则？ ◆每当用一个产生式推导或归约时，就执行对应 的语义规则 202514/2 节目绿☑)9
2025/4/2 9 语法制导翻译法 由源程序的语法结构所驱动的处理办法 为文法中每个产生式配上一组语义规则，并 且在语法分析的同时执行这些语义规则，完 成相应的语义处理 问题：何时执行语义规则？ 每当用一个产生式推导或归约时，就执行对应 的语义规则 节目录
例3*5+4n的语 显示19 法树与属性计算 E.val=19 依赖关系p164 ⑧ 拓扑排序 E1 val=15 十 T.val=4 自下而上 ⑤↑ ⑦↑ T.val=15 F.val=4 ⑥t TL val=3 F.val=5 i.lexval=4 ②It ®t F.val=3 i.lexval=5 ①f 依赖图 i.lexval=3 225IA 10
2025/4/2 10 ① 例 3*5+4n的语 法树与属性计算 L .val=3 E n E1 + T T T1 * F F i i F .val=3 .val=5 i .val=15 .val=15 .val=4 .val=4 .val=19 显示19 .lexval=3 .lexval=5 .lexval=4 依赖关系p164 拓扑排序 自下而上 依赖图 ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨