程序语言基础知识

程序语言概述

低级语言

机器语言和汇编语言

高级语言

java

低级语言转换成高级语言的方式

汇编、解释、编译

编译程序和解释程序

解释程序：直接解释源程序或先翻译成某种中间代码后再加以执行。逐条翻译并执行

编译程序：①把源程序翻译成目标程序②执行程序

区别：在解释方式下，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保存的目标程序。

比较：编译比解释方式可能取得更高的效率、解释方式比编译方式更灵活、解释方式可移植性较好

程序语言的数据成分

常量和变量

全局变量和局部变量

数据类型

基本类型int short byte long char float double boolean

特殊类型

用户定义类型

构造类型

指针类型

抽象数据类型

程序语言的控制成分

顺序、选择、循环

编译过程

源程序

前端：词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成

后端：代码优化、目标代码生成

运行代码

符号表管理+出错处理

词法分析

任务：对构成源程序的字符串进行扫描的分解，识别出一个个单词。

`

Void jisuan()`
​
`{int   y,c,d;`
​
•   `float x,a,b`;
​
•     `x=a+b*50`;
​
•     `y=c+)d*(x+b;
       }

单词：最小语法单位

• 基本字：void，int，float

• 标识符:a,b,c,d,x,y,jisuan

• 整常数：50

• 运算符：= + -

• 界限符：{}开始和结束；；，

转换成统一规格（类号、内码：说明是哪一个标识符）

正规式：单词是不是正规描述

有限自动机：如何比较

进行词法分析

语法分析

在词法分析的基础上，根据语言的语法规则，把单词符号组成各类的语法单位：短句子句过程程序

规则：文法，如何构成

语法规则表示：

-BNF： A::=B|C （::= 定义为）

根据文法的初始要求，推出正确语句。

推导的逆过程就是规约

语法树（分析过程）

中间代码生成

任务

对语法分析识别出的各类语法范畴（短语表达式子句过程），分析其含义（要干什么），进行和初步翻译，产生介于源代码和目标代码的一种代码。

两个阶段

• 对每种语法范畴进行静态语义检查

• 若语义正确，就进行中间代码的翻译

中间代码的形式

四元式、三元式、逆波兰式（和正常思维相反）

例x=a+b*50的中间代码表的四元式

中间代码优化

任务

对前面的中间代码进行加工变换，以期待在最后阶段能产生更高效的代码。

原则：等价变换

主要方面：公共子表达式的提取、合并已知量、删除无用语句、循环优化等。

目标代码生成

生成目标机代码 MIPS 汇编码

符号表管理

记录源程序中各种符号的必要信息，辅助语义检查和中间代码生成。

出错处理

不可不免的错误，分为静态和动态。

中缀、前缀与后缀表达式

中缀表达式：通常使用的表达式，如(a+b)×c-d

三种表达式的转换：

(a+b)×c-d中缀转前缀——

第一步：按照运算优先级顺序全部加上括号

第二步：每个括号的运算符移到前面

-(×(+(ab)c)d)

第三步：去掉括号

-×＋abcd

(a+b)×c-d中缀转后缀——

第一步：按照运算优先级顺序全部加上括号

第二部：每个括号的运算符移到后面

(((ab)+c)×d)-

第三步：去掉括号

ab+c×d-

传值调用和引用调用

函数调用时的基本的参数传递方式有传值调用和引用调用

传值调用

信息传递是单向的，只能将实参的值传递给形参，而形参不能再将值传递给实参

引用调用

信息传递是双向的，被调函数中对形参的访问和修改实际上就是对实参的访问和修改。