На основе матрицы предшествования производится синтаксический анализ методом “сдвиг-свертка” в результате которого формируется матрица коэффициентов для дальнейшего решения методом Гаусса.

5. ГЕНЕРАЦИЯ КОДА

 

Генерация объектного кода - это перевод компилятором внутреннего представления исходной программы в цепочку символов выходного языка.

Генерация объектного кода порождает результирующую объектную программу на языке ассемблера или непосредственно на машинном языке (в машинных кодах). Внутреннее представление программы может иметь любую структуру в зависимости от реализации компилятора, в то время как результирующая программа всегда представляет собой линейную последовательность команд. Поэтому генерация объектного кода (объектной программы) в любом случае должна выполнять действия, связанные с преобразованием сложных синтаксических структур в линейные цепочки.

Генерацию кода можно считать функцией, определенной на синтаксическом дереве, построенном в результате синтаксического анализа, и на информации, содержащейся в таблице идентификаторов. Поэтому генерация объектного кода выполняется после того, как выполнены синтаксический анализ программы и все необходимые действия по подготовке к генерации кода: распределено адресное пространство под функции и переменные, проверено соответствие имен и типов переменных, констант и функций в синтаксических конструкциях исходной программы.

Характер отображения входной программы в последовательность команд, выполняемую генерацией, зависит от входного языка, архитектуры вычислительной системы, на которую ориентирована результирующая программа, а также от качества желаемого объектного кода.

 

5.1 Общие принципы генерации кода

 

Задача генератора кода - построение для программы <javascript://> на входном языке эквивалентной машинной программы. Обычно в качестве входа для генератора кода служит некоторое промежуточное представление программы.

Генерация кода включает <javascript://> ряд специфических, относительно независимых подзадач: распределение памяти (в частности, распределение регистров), выбор команд, генерацию объектного (или загрузочного) модуля. Конечно, независимость этих подзадач относительна: например, при выборе команд нельзя не учитывать схему распределения памяти, и, наоборот, схема распределения памяти (регистров, в частности) ведет к генерации той или иной последовательности команд. Однако удобно и практично эти задачи все же разделять, обращая при этом внимание на их взаимодействие.

В какой-то мере схема генератора кода зависит от формы промежуточного представления. Ясно, что генерация кода из дерева отличается от генерации кода из троек, а генерация кода из префиксной записи <javascript://> отличается от генерации кода из ориентированного графа. В то же время все генераторы кода имеют много общего, и основные применяемые алгоритмы отличаются, как правило <javascript://>, только в деталях, связанных с используемым промежуточным представлением.

5.2 Основные методы оптимизации

 

Задача оптимизации кода состоит в создании эффективного (с точки зрения размера памяти и времени выполнения) целевого кода. Желаемая степень оптимизации будет зависеть от обстоятельств. Иногда она не нужна, например, если у программы малое время выполнения, умеренные запросы к памяти и, возможно, малый срок жизни.

Необходимость оптимизации может требоваться для программ с большим временем выполнения либо значительными запросами к памяти и, возможно, с длительным временем существования. Стоимость оптимизации главным образом оценивается в терминах времени компиляции. Некоторые виды оптимизации могут быть дорогостоящими в смысле времени компиляции, другие - сравнительно дешевыми. Обычно более дешевые типы оптимизации всегда стоит осуществлять, а более дорогие - не всегда.

Некоторые компиляторы, в зависимости от требуемой степени оптимизации, могут работать в более чем одном режиме.

В средах, где основной является качественная диагностическая информация, лучше всего полностью отказаться от оптимизации, чтобы избежать возможной путаницы вследствие некорректных сообщений.

 

6. ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ

 

#include "stdafx.h"

//Подключаем необходимые заголовочные файлы

#include <iostream>

#include <string>

#include <conio.h>

///////////////////

#include "states.h" //функции переходов автомата

#include "common.h" //вспомогательные функции

///////////////////

//по умолчанию используем пространство имен "std"namespace std;

//таким образом делаем переменные видимыми в разных модулях

//extern lexem* idtable[MAXHASH]; //таблица идентификаторовlexem** idtable = NULL;//таблица идентификаторовlexem* lexTableHead = NULL; //указатель на начало (начальный елемент) таблицы лексемlexem* lexTableEnd = NULL; //указатель на конец (последний елемент) таблицы лексем

int row = 0;col = 0;

//"главная" функция_tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{

setlocale(LC_ALL,"Russian"); //данная строчка необходима для корректного отображения кириллицы

header(); //выводим "шапку"

string fileName = "c:/test.txt";

//задаем имя файла

//cout << "Введите путь и имя файла \n";

//cin >> fileName;

//считаем содерживое файла (текст программы) в строку

string programText = readFile(fileName);();lexem = ""; //переменная для хранения имени лексемыcurrState = sBEGIN; //текущее состояние автомата

//текс программы разберем посимвольно в цикле

for(unsigned int i = 0; i < programText.length(); i++){c = toupper(programText[i]); //текущий символ(c == '\n')

{++;= 0;

}(currState){sBEGIN:.clear();= beginState(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sIF1:= if1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sIF2:= if2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sELSE1:= else1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sELSE2:= else2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sELSE3:= else3State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sELSE4:= else4State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sFOR1:= for1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sFOR2:= for2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sFOR3:= for3State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sDO1:= do1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sDO2:= do2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sPROG1:= prog1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sPROG2:= prog2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sPROG3:= prog3State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sPROG4:= prog4State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sEND1:= end1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sEND2:= end2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sSYMBOL1:= "\'";= symbol1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sSYMBOL2:= symbol2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sSYMBOL3:= symbol3State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sASSIGN1:= ":";= assign1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sASSIGN2:= "";= assign2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sCOMMENT1:= "";= comment1State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sCOMMENT2:= comment2State(c,lexem);;

/////////////////////////////////////////sIDENT:= idState(c,lexem);;sNUMBER:

/////////////////////////////////////////= numberState(c,lexem);;

}+= c;++;

}

//сохраняем таблицы();();

//освободим ресурсы (удалим содержимое таблиц)();();<< endl << L"Для завершения программы нажмите любую клавишу...";

_getch();//"задержка"0;

}

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В результате выполнения курсовой работы для заданного входного языка были построены отдельные части компилятора.

В первой части работы был разработан программа, которая получает на входе набор идентификаторов, организует таблицу идентификаторов методом упорядоченного списка, позволяет осуществить многократный поиск идентификатора в этой таблице.

Во второй части работы была написана программа, которая выполняет лексический анализ входного текста и порождает таблицу лексем с указанием их типов и значений.

Третья часть курсовой работы была посвящена разработке программы, которая порождает таблицу лексем и выполняет синтаксический разбор текста с построением дерева разбора.

Отдельные части компилятора, разработанные в данной курсовой работе, дают представление о технике и методах, лежащих в основе построения компиляторов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Гордеев А.В. Молчанов Л.Ю. Системное программное обеспечение, - СПб.: Питер. 2002. - 734с.

2. Кампапиец Р.II. Манькоп Е.В., Филатов Н.Е. Системное программирование. Основы построения трансляторов: Учеб. пособие для высших и средних учебных заведений. - СПб.: КОРОНА Принт, 2000. -256 с.

.   Гордеев А.В. Операционные системы: Учебник для вузов.

2-е изд.-СПб.: Питер, 2004. - 416 с.

. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Сетевые операционные системы. - СПб.: Питер. 2002. - 544 с.

5. Брайан Оверленд C++ без страха,- СПб.: Питер. 2005. - 432с.

.   Марченко А.Л. C++ Бархатный путь,- СПб.: Питер. 2005. - 401с.