編譯原理（一）：介紹
阿新 • • 發佈：2020-10-12
第一章 介紹
1.1 什麼是編譯程式
從基本功能來看，編譯程式是一種翻譯程式。
假設A為源語言，B為目標語言，編譯程式就是將語言A的程式翻譯成語言B的程式
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編譯程式是較為複雜的翻譯程式
- 需要對源程式進行分析，識別源程式的語法結構資訊，理解源程式的語義資訊，反饋相應的出錯資訊
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編譯程式通常是從較高階語言的程式翻譯至較低階的語言的程式
C 程式碼 --> 彙編程式碼
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源語言通常為高階語言，目標語言通常為機器級語言或較低的虛擬機器語言
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編譯語言的主要泛型
- 命令式語言：C，C++，java
- 面嚮物件語言：java，C++
- 陳述式語言：函式式，邏輯型
- 併發語言：java，Pascal
- 其他：同步語言，指令碼語言
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編譯程式邏輯結構上至少包含兩大階段
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- 分析階段：理解源程式，挖掘源程式的語義
- 綜合階段：生成與源程式語義上等價的目標程式
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編譯程式的前端、中端、後端
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- 前端：實現主要的分析任務，通常以第一次生成中間程式碼為標誌
- 後端：實現主要的綜合任務，通常以從最後一級中間程式碼生成目的碼為標誌
- 中端：實現各級中間程式碼上的操作
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典型編譯程式的邏輯過程
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- 出錯處理
- 檢查錯誤：報告出錯資訊
- 排錯：恢復編譯工作
- 編譯程式的遍
- 對一種程式碼形式從頭到尾掃描一遍，將一個程式碼空間變換到另一個程式碼空間
- 程式碼空間=程式碼+符號表+其他有用資訊
解釋程式
不產生目標程式檔案，不區別翻譯階段和執行階段，翻譯源程式的每條語句後直接執行，程式執行期間一直有解釋程式守候，常用於實現虛擬機器
- 比較編譯程式和解釋程式
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預處理程式
- 支援巨集定義(#define)，支援檔案包含(#include)，支援其他更復雜的源程式擴充套件資訊
- 預處理程式和編譯程式的關係
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彙編程式：翻譯組合語言程式至可重定位的機器語言程式
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裝入和連線程式：對可重定位機器語言程式進行修改，將相對地址變換為機器絕對地址
- 連線程式合併多個可重定位機器語言程式檔案到同一個程式
- 裝入和連線程式產生最終可執行的機器語言程式
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- 除錯程式：
- 反饋目標程式執行時資訊，將目標程式執行時資訊與源程式關聯，斷點管理、單步跟蹤、讀/寫目標狀態等功能
- 除錯程式和編譯程式的關係
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