慕课广西大学.编译原理.期末复习.习题汇总
- 0 目录
- 1 引论
- 1.1 什么是编译程序
- 1.2 为什么要学习编译原理
- 1.3 编译过程
- 1.4 编译程序的结构
- 1.7 课后作业
- 2 高级程序设计语言概论
- 2.2 程序设计语言的定义
- 2.3 高级程序设计语言的一般特性
- 3 高级程序设计语言的语法描述
- 3.6 课后作业
- 5 词法分析2
- 5.1 词法规则形式化-正规集与正规式
- 5.2 确定有限自动机
- 5.3 非确定有限自动机
- 5.5 词法分析作业1
- 6 词法分析3
- 6.1 有限自动机的等价性
- 6.4 词法分析作业2
- 8 语法分析-自上而下分析2
- 8.1 构造递归下降分析器
- 8.5 课后作业
- 10 语法分析-自下而上分析1
- 10.2 短语与直接短语
- 10.6 算符优先分析算法
- 10.8 课后作业
- 11 语法分析-自下而上分析2
- 11.1 句柄和规范归约
- 14 属性文法和语法制导翻译1
- 14.1 属性文法
- 15 属性文法和语法制导翻译2
- 15.2 L-属性文法
- 16 语义分析和中间代码生成1
- 16.2 常见的中间语言形式
- 18 语义分析和中间代码生成3
- 18.3 待优化翻译布尔表达式
- 23 优化1
- 23.3 局部优化-基本块优化
0 目录
1 引论
1.1 什么是编译程序
刚才这种翻译模式属于：
A.编译
B.解释C. D.
1.2 为什么要学习编译原理
1.3 编译过程
可以直接运行的目标代码是：
A.汇编指令代码
B.可重新定位指令代码
C.绝对指令代码
1.4 编译程序的结构
编译五个阶段的工作和编译前后端建立对应关系正确的是：
A.前端：词法分析，语法分析；后端：中间代码产生，优化，目标代码生成。
B.前端：词法分析，语法分析，中间代码产生；后端：优化，目标代码生成。
C.前端：词法分析，语法分析，中间代码产生，优化；后端：词法分析，目标代码生成。
D.前端：词法分析，语法分析，中间代码产生，优化；后端：优化，目标代码生成。
1.7 课后作业
1（15分）（1）什么是编译程序？编译程序有哪些类型？编译程序的结构是怎样的？
答:1编译程序是把某一种语言程序(称为源语言程序)等价地转换成另一种语言程序(称为目标语言程序)的程序
2编译程序有:1)诊断编译程序(Diagnostic Compiler),2)优化编译程序(Optimizing Compiler),3)交叉编译程序(Cross Compiler),4)可变目标编译涅序(Retargetable Compiler)
3编译程序的结构是1)编译程序总框,2)遍,3)编译前端与后端
2（10分）（2）编译程序和解释程序的区别是什么？
答:编译程序和解释程序的区别是:
解释程序(解释器),它或者直接解释执行源程序,或者将源程序翻译成某种中间表示形式后再加以执行;
编译程序(编译器),则是将源程序翻译成目标语言程序,然后在计算机上运行目标程序。
两种语言处理程序的根本区别是:在编译方式下，机器上运行的是与源程序等价的目标程序，源程序和编译程序都不再参与目标程序的执行过程,而在解释方式下,解释程序和源程序(或某种等价表示)要参与到程序的运行过程中,运行程序的控制权在解释程序。
解释器翻译源程序时不生成独立的目标程序,而编译器则将源程序翻译成独立的目标程序。
3（15分）（3）学习编译原理的意义是什么？
答:学习编译原理的意义是
1学习编译程序构造原理,技术
1)提高对计算机系统总体认识
2)感悟计算思维
3)更好地理解"计算”
2更好地理解高级语言
3运用编译原理和方法构造实用工具
1)用"计算"的眼光看世界
2)用计算解决实际问题
4（20分）（4）编译中，遍、编译前端与后端的概念？遍和编译阶段有什么区别？
答:1编译中，遍、编译前端与后端的概念是:
遍:所谓"遍",就是对源程序或源程序的中间表示从头到尾扫描一次
编译前端:与源语言有关的部分,如词法分析,语法分析,语义分析与中间代码产生,与机器无关的优化
编译后端:与目标机有关的部分,与目标机有关的优化,目标代码产生2遍和编译阶段的区别是:阶段与遍是不同的概念
1)一遍可以由若干段组成
2)一个阶段也可以分若干遍来完成
5（20分）（5）编译程序的生成有哪些方法？请简单说明之。
答:编译程序的生成的方法有:
1)以机器语言和汇编语言为工具:可以针对具体的机器，充分发挥计算机的系统功能;生成的程序效率高
2)高级语言书写:程序易读,易理解,容易维护,生产的效率高;利用已有的某种语言的编译程序实现另一语言的编译程序
3)自编译方式
4)编译程序自动产生:编译程序一编译程序,编译程序产生器,编译程序书写系统
6（20分）（6）编译原理中用到的计算思维方法有哪些？
答:编译原理中用到的计算思维方法有:
1)抽象
2)自动化
3)问题分解
4)递归
5)权衡(折衷，Tradeoff)2 高级程序设计语言概论
2.2 程序设计语言的定义
下面哪种说法正确？
A.标识符是语义概念，名字是语法概念
B.标识符是语法概念，名字是语义概念
下面哪些属于程序语言的语义定义？
A.表达式中圆括号必须匹配
B.类的声明必须以class开头
C.关于函数调用时参数传递方法的描述
D.函数体必须用return语句结尾
2.3 高级程序设计语言的一般特性
P2的代码能够调用P1吗？
A.可以
B.不可以
下面哪种说法正确？
A.标识符是语义概念，名字是语法概念
B.标识符是语法概念，名字是语义概念
下面说法的是错误的是：
A.名字的绑定(binding)是指将标识符与所代表的程序数据或代码进行关联
B.名字的绑定总是发生在编译过程中
C.名字的绑定可以发生在运行过程中
在C语言中，下面选项只具有右值、不具有左值的是：
A.变量
B.下标变量
C.a + 5
D.指针变量P
3 高级程序设计语言的语法描述
3.6 课后作业
1（20分）令文法G6为： N→D∣ND N→0∣1∣2∣3∣4∣5∣6∣7∣8∣9
（1）G6的语言L（G6） 是什么？
（2）给出句子0127、34和568的最左推导和最右推导
2（10分）写一个文法，使其语言是奇数集，且每个奇数不以0开头。
3（20分）令文法为
E→T∣E+T∣E-T
T→F∣TF∣T/F
F→(E)∣i
（1）给出i+ii、i（i+i）的最左推导和最右推导
（2）给出i+i+i、i+ii的语法树
4（10分）证明下面的文法是二义的：
S→iSeS∣iS∣i
5（40分）给出下面语言的相应文法:
6（10分）附加题：生成语言的文法G是什么？它是chomsky那一型的文法？
5 词法分析2
5.1 词法规则形式化-正规集与正规式
e是什么？
A.字符
B.字
C.正规式
Æ是什么？
A.集合
B.字
C.正规式
a (a ÎS)是什么？
A.字符
B.字
C.正规式
5.2 确定有限自动机
图中DFA M识别的L(M) 是什么？
A.L(M)={以aa或bb开头的字}
B.L(M)={含aa或bb的字}
C.L(M)={以aa或bb结尾的字}
哪个DFA识别{e} ？
A.双圈q0
B.单圈q0
5.3 非确定有限自动机
图中NFA M1识别的L(M1) 是什么？
A.L(M1)={以aa或bb开头的字}
B.L(M1)={含aa或bb的字}
C.L(M1)={以aa或bb结尾的字}
图中NFA M2识别的L(M2) 是什么？
A.L(M2)={abn | n³1}
B.L(M2)={anbn | n³1}
C.L(M2)={ambn | m，n³1}
5.5 词法分析作业1
1（30分）证明3.3.1中，关系交换律、结合律等五个关系
1、U | V=V | U
2、U | （V | W）=（U | V） |W
3、U（VW）=（UV）W
4、U（V | W）=UV | UW
5、U=U =U
参考答案:
2（10分）令A、B和C是任意正规式，证明一下关系成立：1、A∣A=A
参考答案:
3（10分）令A、B和C是任意正规式，证明一下关系成立：(A*)= A
参考答案:
4（15分）令A、B和C是任意正规式，证明一下关系成立： A*=ε∣A A*
参考答案:
5（15分）令A、B和C是任意正规式，证明一下关系成立：(AB)A=A(BA)
参考答案:
6（5分）给出下面正规式表达式：以01结尾的二进制数串
参考答案:
(0|1)*01
7（5分）给出下面正规式表达式：能被5整除的十进制整数；
参考答案:
(1|2|3|4|5|6|7|8|9)(0|1|2|3|4|5|6|7|8|9)*(0|5)|0|5
8（5分）给出下面正规式表达式：包含奇数个1或奇数个0的二进制数串；
参考答案:
0*1(0|10*1)*|1*0(0|10*1)*
9（5分）给出下面正规式表达式：不包含字串abb的由a和b组成的符号串的全体
参考答案:
b*(a*|(ba)*)*6 词法分析3
6.1 有限自动机的等价性
两个状态s和t是可区分的，是指：
A.对于任意字a，要么s读出a停止于终态而t读出a停止于非终态，要么t读出a停止于终态而s读出a停止于非终态
B.存在一个字a，要么s读出a停止于终态而t读出a停止于非终态，要么t读出a停止于终态而s读出a停止于非终态
按照上述原则对DFA的状态集合S进行第一次划分，正确的分法是：
A.初态和非初态
B.终态和非终态
C.初态、终态、其他状态
6.4 词法分析作业2
1（15分）构造下列正规式相应的DFA
1（0∣1）*101
正确答案:
2（20分）对下面情况给出DFA及正规表达式：
{0,1}上的含有子串010的所有串；
正确答案:
对于最后H步是5,1,6,Y,有小伙伴私信应为5,1,2,6,Y,添加H-F的路径
3（20分）一个人带着狼、山羊和白菜在一条河的左岸。有一条船，大小正好能装下这个人和其它三件东西中的一件。人和他的随行物都要到河的右岸。人每次只能将一件东西摆渡过河。但若人将狼和羊留在同一岸而无人照顾的话，狼将把羊吃掉。类似地，若羊和白菜留下来无人照看，羊将会吃掉白菜。请问是否有可能摆渡过河去，使得羊和白菜都不被吃掉？如果可能，请用有限自动机写出渡河的方法。
正确答案:
4（20分）将图将下图确定化和最少化。
正确答案:
5（20分）将下图确定化和最少化。
正确答案:
8 语法分析-自上而下分析2
8.1 构造递归下降分析器
E’实现了吗 ?
A.实现了
B.没实现
E’不考虑Follow集合有问题吗 ？
A.有问题
B.没有问题
8.5 课后作业
1（50分）
1、考虑下面文法G1：S→a∣ᴧ∣（T）T→T，S∣S
（1）消去G1的左递归
（2）给出所有非终结符的FIRST（）和FOLLOW（）集合。
（3）对每个非终结符，写出不带回溯的递归子程序。
（4）经改写后的文法是否是LL(1)的？给出它的预测分析表。
参考答案:
2（30分）对下面的文法：
Expr→—Expr
Expr→（Expr）∣Var ExprTail
ExprTail→—Expr∣Ɛ
Var→id VarTail
VarTail→（Expr）∣Ɛ
（1）构造LL（1）分析表（要求给出所有非终结符的FIRST（）和FOLLOW（）集合）
（2）给出句子id——id（id）的分析过程
参考答案:
3（10分）下面文法，是否是LL（1）的，说明理由。
S→ABBA
A→a∣Ɛ
B→b∣Ɛ
参考答案:
4（10分）下面文法，是否是LL（1）的，说明理由。
S→Abc
A→a∣Ɛ
B→b∣Ɛ
参考答案:
10 语法分析-自下而上分析1
10.2 短语与直接短语
你认为什么是可归约串?
A.连续出现的单词序列
B.短语
10.6 算符优先分析算法
对于文法的句子来说，它的算符优先分析的结果就是语法树。
A.正确
B.错误
10.8 课后作业
1( 20分 )令文法G1为
E→E+T∣T
T→T*F∣F
F→（F）∣i
证明E+T*F是它的一个句型，指出这个句型所有的短语，直接短语和句柄。(给出语法树)
参考答案:
2( 40分 )考虑下面的表格结构文法G2：
S→a|Λ|（T）
T→T，S|S
（1）给出(a,(a,a))的最左和最右推导
（2）指出（（（a，a），Λ，（a）），a）的规范规约及每一步的句柄。（3）根据这个规范规约，给出“移进——规约”的过程，并给出它的语法树自下而上的构造过程。
正确答案:
3( 40分 )考虑下面的表格结构文法G2：
S→a|Λ|（T）
T→T，S|S
（1）计算文法的FIRSTVT和LASTVT集合
（2）G2是算符优先文法吗？
（3）给出输入串(a,(a,a))的算符优先分析过程
（4）给出分析树和语法树，他们有什么区别？
正确答案:
11 语法分析-自下而上分析2
11.1 句柄和规范归约
对照句子的语法树，判断改句子的句柄是：
A.i_{1}
B.i_{2}
C.i_{3}
14 属性文法和语法制导翻译1
14.1 属性文法
考虑非终结符A，B和C，其中，A有一个继承属性a和一个综合属性b，B有综合属性c，C有继承属性d。产生式A→BC不可能有规则是：
A.C.d:=B.c+1
B.A.b:=B.c+C.d
C.B.c := A.a
15 属性文法和语法制导翻译2
15.2 L-属性文法
某属性文法包含下面的定义，该文法是L-属性文法吗？
产 生 式 语 义 规 则
A→LM L.i := g(A.i)
M.i :=m(L.s)
A→QR R.i := r(A.i)
Q.i :=q(R.s)
A.s :=f(Q.s)
A.是
B.否
16 语义分析和中间代码生成1
16.2 常见的中间语言形式
中缀表达式a+b+c的翻译成后缀式是：
A.ab+c+
B.a+bc+
C.abc++
D.abc+
18 语义分析和中间代码生成3
18.3 待优化翻译布尔表达式
照本节所讲的一遍扫描的翻译模式工作，当一个布尔表达式规约分析翻译完成时，该布尔表达式生成的所有四元式都是完整的，没有需要回填的四元式。
正确答案:错
23 优化1
23.3 局部优化-基本块优化
下面图中哪个是有向无环图(DAG)？
A.
B.
