語義分析和中間代碼生成

1、概述

1畦贸、和語法分析、詞法分析的同時進(jìn)行進(jìn)行詞法檢查、語法檢查一樣薄坏，語義分析也伴隨語義檢查趋厉。

1. 動態(tài)語義檢查需要生成相應(yīng)的目標(biāo)代碼，它是在運(yùn)行時進(jìn)行的胶坠。
2. 靜態(tài)語義檢查是在編譯時完成的君账，主要涉及類型檢查（與參與運(yùn)算的操作數(shù)類型相容）、控制流檢查（保證控制語句有合法的轉(zhuǎn)向點(diǎn)）沈善、一致性檢查（如圖標(biāo)識符在同作用域只說明一次乡数，case語句標(biāo)號不能同等）（語義是上下文有關(guān)的，故形式化困難闻牡，目前用屬性文法和語法制導(dǎo)翻譯）

2净赴、語法制導(dǎo)翻譯：為每個產(chǎn)生式配上一個翻譯子程序，并在語法分析同時執(zhí)行這些子程序罩润。

• 自底向上語法制導(dǎo)翻譯：（規(guī)約時調(diào)用翻譯子程序玖翅，每個產(chǎn)生式語義子程序執(zhí)行之后，某些結(jié)果必須作為產(chǎn)生式左部符號語義值暫時保存下來）割以，原LR分析棧擴(kuò)充一項(xiàng)為語義值烧栋。
• 可以輕易畫出語法樹，但是語義分析和計(jì)算過程不太會

2拳球、屬性文法

1、文法符號的屬性：（可以根據(jù)語法樹找珍特，注意復(fù)習(xí)）

• 繼承屬性 ：從上向下傳遞祝峻，由父節(jié)點(diǎn)屬性計(jì)算得到，由根節(jié)點(diǎn)到分支子結(jié)點(diǎn)扎筒，反映對上下文依賴的特性莱找。（方便地表示程序上下文結(jié)構(gòu)關(guān)系）
• 綜合屬性 ：自底向下傳遞，由子節(jié)點(diǎn)屬性計(jì)算得到嗜桌，傳遞方向與綜合屬性相反奥溺。

3、常見的中間語言

1骨宠、抽象語法樹

• 葉節(jié)點(diǎn)表示諸如常量或變量這樣的運(yùn)算對象浮定，其它內(nèi)部節(jié)點(diǎn)表示運(yùn)算符

• 語法規(guī)則中非本質(zhì)部分去掉，得到抽象語法規(guī)則层亿，舉例如下桦卒。

  
  
  yfs.jpg

2、逆波蘭表示法

• 表達(dá)式的逆波蘭表示：書106

  
  
  nbl.jpg

• 程序語句的逆波蘭表示：

  1. 賦值語句：x=a+b*c 逆波蘭：xabc*+= （左部匿又，表達(dá)式方灾，=）
  2. GOTO語句：GOTO<語句標(biāo)號> <語句標(biāo)號>BL
  3. 條件語句：<順序號>BR表示無條件轉(zhuǎn)移到BR，BT和BF則是條件e真或假轉(zhuǎn)移到順序號。<布爾表達(dá)式e的逆波蘭式><順序號>BT
  4. 循環(huán)語句：轉(zhuǎn)換為條件語句

  練習(xí)：

  pracnbl.jpg

3裕偿、 三地址代碼：三地址代碼是中間代碼的一種抽象形式洞慎。通常有四元式、三元式和間接三元式三種表示方法嘿棘。（三地址代碼通常包含三個地址劲腿，兩個存運(yùn)算對象，一個存運(yùn)算結(jié)果）

• 四元式：(op,arg1,arg2,result),op是運(yùn)算符蔫巩，arg和result是指針谆棱，可以空缺，單變量只用arg1圆仔。

常用：

四元式.jpg

• 三元式：(op,arg1,arg2)沒有結(jié)果地址垃瞧，三元式標(biāo)號代表結(jié)果地址
• 間接三元式：只記錄不同的三元式，運(yùn)算順序用間接碼表表示

舉例：

三元式.jpg

4坪郭、表達(dá)式及賦值語句的翻譯

• 為了實(shí)現(xiàn)由表達(dá)式到四元式的翻譯个从，需要給文法加上語義子程序，以便在規(guī)約的同時執(zhí)行對應(yīng)的語義子程序歪沃，語義子程序所涉及的語義變量嗦锐、語義函數(shù)說明如下：
  1. 非終結(jié)符E.place表示存放E值的變量名在符號表中的入口地址或臨時變量名的整數(shù)碼。
  2. 語義函數(shù)newtemp()沪曙，調(diào)用后回送一個代表新臨時變量的整數(shù)碼奕污，臨時變量名按順序可設(shè)為T1、T2......
  3. emit（op液走，arg1碳默，arg2，result）產(chǎn)生四元式并填入四元式表中缘眶。
  4. 定義lookup（i.name）是審查i.name是否出現(xiàn)在符號表中嘱根，是返回i.name在符號表中的入口指針，否則返回NULL

一套語義翻譯：

ytyyfx0.jpg

ytyyfx1.jpg

ytyyfy2.jpg

注意語義棧與規(guī)約同步巷懈，狀態(tài)棧轉(zhuǎn)換斜對角法

ytyyfy3.jpg

最后再進(jìn)行手寫演算

• 布爾表達(dá)式的翻譯
  1. 布爾表達(dá)式一般由運(yùn)算符與運(yùn)算對象組成该抒，運(yùn)算符為布爾運(yùn)算符，（非顶燕，與凑保，或）。運(yùn)算對象也可以為布爾變量割岛，也可為常量或關(guān)系表達(dá)式愉适。關(guān)系表達(dá)式的運(yùn)算對象為算術(shù)表達(dá)式
  2. 確定一個表達(dá)式的真假出口：

  3. 例子：
     布爾表達(dá)式四元式.jpg

  4. 自己試試：
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