普通本科院校編譯原理教學(xué)改革探討

1、普通本科院校編譯原理教學(xué)改革探討論文導(dǎo)讀：針對編譯原理課程的特點(diǎn)及要求，共設(shè)置了五個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。關(guān)鍵詞：編譯原理，教學(xué)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)教學(xué)1教學(xué)內(nèi)容的選取針對我校剛升本的一般本科院校，教材采用2，教學(xué)內(nèi)容的選取應(yīng)強(qiáng)調(diào)對編譯原理和技術(shù)的宏觀理解及全局把握，而不要把學(xué)生的注意力分散到一些細(xì)節(jié)的算法上，在講述各章的理論的同時(shí)要有一些C語言小程序作為例題或習(xí)題。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。結(jié)合編譯的各個(gè)階段，對教學(xué)內(nèi)容的選取如下：1.1詞法分析本部分主要以正規(guī)式、NFA（不確定的有限自動(dòng)機(jī)）、DFA（確定的有限自動(dòng)機(jī)）及其最小化為主線來講解，同時(shí)對詞法分析器進(jìn)行介紹，演示用C語言寫的一個(gè)簡單語言的詞法分析器，并要求學(xué)生上

2、機(jī)實(shí)現(xiàn)。1.2語法分析這一部分中，上下文無關(guān)文法是必備基礎(chǔ)知識(shí)。語法分析包括自上而下與自下而上的語法分析二種。自上而下的語法分析包括二種：LL文法和遞歸下降分析方法，這兩種方法比較簡單進(jìn)行可進(jìn)行詳細(xì)介紹，用一個(gè)簡單語言的遞歸下降分析程序作為例子進(jìn)行講解效果更佳。自下而上的語法分析出包括二種：算符優(yōu)先與LR分析方法，由于目前編譯器的語法分析中已不再采用算符優(yōu)先方法，因些可只作簡單的介紹就可以了。LR分析方法是比較重要的語法分析方法，但由于SLR分析、規(guī)范LR分析和向前看LR分析非常復(fù)雜，講解時(shí)需要占用較多的課時(shí)，不介紹這幾種LR分析表的生成算法可直接介紹LR分析表的使用較好。因此，在介紹自下而上

3、分析的一般概念和使用LR分析表進(jìn)行移進(jìn)歸約分析后，可以直接介紹分析器的自動(dòng)生成器，并介紹歸約時(shí)的語義動(dòng)作，為下面階段語義工作的描述奠定基礎(chǔ)。1.3語義分析和中間代碼的產(chǎn)生靜態(tài)語義檢查通常包括：類型檢查、控制流檢查、一致性檢查、相關(guān)名字檢查，重點(diǎn)應(yīng)放在類型檢查上，類型系統(tǒng)在編程語言的設(shè)計(jì)中占據(jù)重要位置，講解時(shí)先介紹類型系統(tǒng)在編程語言中的作用，然后用語義動(dòng)作來表達(dá)類型檢查算法。中間代碼生成主要介紹各種形式的中間語言，把賦值語句和各種控制流語句翻譯成中間代碼的語義動(dòng)作。對于類型和變量聲明語句，重點(diǎn)關(guān)注怎樣按語言的作用域規(guī)則組織符號(hào)表。符號(hào)表中符號(hào)的插入和查找方法在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中已經(jīng)闡述過，只需稍作提及就

4、可以了。1.4屬性文法與語法制導(dǎo)翻譯語法制導(dǎo)的定義和語法制導(dǎo)的翻譯方案是描述編程語言翻譯的兩種常用形式方法。它們描述嚴(yán)格并便于理解，因此大部分有一定深度的教材都用它們來描述靜態(tài)語義檢查和中間代碼生成等。這一部分內(nèi)容較難，簡單加以介紹，讓學(xué)生有所了解即可。1.5運(yùn)行時(shí)存儲(chǔ)空間的組織和管理這是最需要搞明白部分。尤其在用C這樣比較低級的語言時(shí)，掌握這部分內(nèi)容對編寫程序和程序排錯(cuò)都很有幫助。具體應(yīng)該介紹局部存儲(chǔ)分配策略(即一個(gè)活動(dòng)記錄中各類數(shù)據(jù)的組織)，靜態(tài)分配、棧式分配和堆式分配等三種全局存儲(chǔ)分配策略，非局部名字的訪問方式和各種參數(shù)傳遞方式的實(shí)現(xiàn)。1.6代碼生成選擇一種采用簡單的寄存器分配策略的代碼

5、生成算法加以介紹，讓學(xué)生對代碼生成有所了解即可。1.7代碼優(yōu)化用實(shí)例來介紹各類優(yōu)化，讓學(xué)生明白編譯器能完成哪些優(yōu)化，而不要給學(xué)生介紹各種優(yōu)化算法。這對編程有用處，例如，在可讀性好的源代碼和優(yōu)化的源代碼兩者之間做選擇時(shí)，若知道那些優(yōu)化可以由優(yōu)化編譯完成，則寧可選擇可讀性好的代碼。2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選取設(shè)計(jì)一組適宜實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：首先，要將編譯理論和方法在實(shí)驗(yàn)中得以概括，使學(xué)生不僅掌握它們本身具體應(yīng)用，而且掌握由這些理論和方法所構(gòu)造編譯程序的各個(gè)部件是如何在整個(gè)系統(tǒng)中協(xié)調(diào)運(yùn)行，這是實(shí)驗(yàn)最重要目的之一。其次，必須合理地簡化，使學(xué)生比較容易完成。針對編譯原理課程的特點(diǎn)及要求，共設(shè)置了五個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。這組實(shí)驗(yàn)既和理

6、論課內(nèi)容相輔相承，同時(shí)相互之間又互相關(guān)聯(lián)，構(gòu)成了一個(gè)實(shí)驗(yàn)整體。實(shí)驗(yàn)一：消去C、C+程序中的注釋（2學(xué)時(shí)，必做）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?掌握C語言文件的基本操作，消除源C語言程序中的注釋，為以后的編譯提供方便。實(shí)驗(yàn)要求：對給定的帶注釋的C語言源程序，利用該程序去掉注釋，輸出去除注釋的源程序。實(shí)驗(yàn)二：詞法分析（必做，4學(xué)時(shí)）目的：通過設(shè)計(jì)編制調(diào)試一個(gè)具體的詞法分析程序，加深對詞法分析原理的理解。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。并掌握在對程序設(shè)計(jì)語言源程序進(jìn)行掃描過程中將其分解為各類單詞的詞法分析方法。要求：編寫程序?qū)斎氲脑闯绦蜃址M(jìn)行詞法分析，對符合下述文法描述的字符串，建立單詞符號(hào)表，不符合的字符串給出錯(cuò)誤信息。實(shí)驗(yàn)三

7、：遞歸下降分析法（4學(xué)時(shí)，選做）目的：根據(jù)給定的文法編制調(diào)試遞歸下降分析程序，以便對任意輸入的符號(hào)串進(jìn)行分析。本次實(shí)驗(yàn)的目的主要是加深對遞歸下降分析法的理解。要求：對給定的文法，利用遞歸下降分析法對任意輸入的符號(hào)串進(jìn)行分析語法分析，對符合下述文法描述的字符串(表達(dá)式或賦值語句)，給出中間代碼，不符合的字符串給出錯(cuò)誤信息實(shí)驗(yàn)四：語法分析程序LL（4學(xué)時(shí)，必做）目的：通過該實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握描述語法規(guī)則的文法，以及加深對語法分析中自頂向下分析法中的預(yù)測分析法的理解。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。要求：對給定的文法建立預(yù)測分析表，利用預(yù)分析法對實(shí)驗(yàn)一中詞法分析產(chǎn)生的符號(hào)進(jìn)行語法分析，對符合下述文法描述的字符串(表達(dá)式

8、或賦值語句)，給出中間代碼，不符合的字符串給出錯(cuò)誤信息。內(nèi)容：用擴(kuò)充的BNF表示（同實(shí)驗(yàn)三）。實(shí)驗(yàn)五：語法分析程序LR（4學(xué)時(shí)，必做）目的：通過該實(shí)驗(yàn)使學(xué)生加深對語法分析中自下而上分析法中的LR分析法的理解。要求：對給定的文法手工建立LR分析表；利用LR分析法對實(shí)驗(yàn)二中詞法分析產(chǎn)生的符號(hào)進(jìn)行語法分析，對符合實(shí)驗(yàn)中文法描述的字符串(表達(dá)式或賦值語句)給出中間代碼；不符合的字符串給出錯(cuò)誤信息。內(nèi)容：用擴(kuò)充的BNF表示（同實(shí)驗(yàn)三）3.小結(jié)編譯原理課程在計(jì)算機(jī)課程體系中的重要地位，決定了其課程建設(shè)和改革的長期性，對培養(yǎng)計(jì)算機(jī)專業(yè)的人才也有著重要的作用，探索該課程的教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量是從事計(jì)算機(jī)教育工作者的必須重視的問題，也是一個(gè)永遠(yuǎn)值得探討的問題，我們根據(jù)我系的實(shí)際情況合理的運(yùn)用現(xiàn)代手段，綜合考慮多種因素，將該課程的教學(xué)改革