類型的語義表示

1、類型的語義表示第1頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二9.1 類型的語義表示 標(biāo)識符的處理主要包括語義代碼化、作用域處理、符號表構(gòu)造、單元分配等工作。 單詞是最小的語義單位。 第2頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二一、符號表的作用 表 格 管 理 錯(cuò) 誤 處 理 詞法分析中間代碼生成 語法分析中間代碼優(yōu)化目標(biāo)代碼生成 源程序 目標(biāo)程序第3頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二在整個(gè)編譯階段都離不開符號表。二、符號表的內(nèi)容 Pascal0有以下幾種類型：整 型：integer實(shí) 型：real布爾型：boolean 數(shù)組型：ARRAYN1

2、N2OF T 記錄型：RECORD id1：T1；idn;Tn END第4頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二類型表TYPEL結(jié)構(gòu)形如： TYPELtp： TCLASS TPOINT 種類部分指針第5頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二TCLASS: i r b a d 整型實(shí)型布爾型數(shù)組型記錄型 TCLASS部分結(jié)構(gòu)如下： 第6頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 數(shù)組信息表 AINFL的結(jié)構(gòu)形如: AINFLap: LOW UP CTP CLEN 下界上界指針類型的長度第7頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二記

3、錄信息表 RINFL的表項(xiàng)結(jié)構(gòu)形如： RINFLrp:IDE OFF FTP 域名部分區(qū)距部分FTP是域類型部分第8頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 一個(gè)記錄類型要占幾個(gè)RINFL表項(xiàng)，不同記錄類型所占表項(xiàng)個(gè)數(shù)不一，而在表項(xiàng)中沒有鏈接部分，因此在不同記錄的RINFL表之間可放置一條空項(xiàng)，以表示記錄類型的RINFL表中的結(jié)束。 第9頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二綜上所述，我們有: TYPEL表 integer:i nilreal: r nilboolean: b nil aarray:AINFL drecord:RINFL第10頁，共42頁，20

4、22年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二設(shè)一記錄類型的RINFL表為 :rp： id1 Off1 tp1id2 Off2 tp2 idn Offn tpn 假定integer,real,boolean為標(biāo)準(zhǔn)類型，其地址部分分別為itp,rtp,btp。 Leng(itp)=Leng(rtp)=Leng(btp)=1第11頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二例1：設(shè)有數(shù)組類型ARRAY110 OF ARRAY 15 OF integer 則其內(nèi)部表示如下圖所示。 AINFLTYPELtp:aTCLASSTPOINTLOW UP CTP CLEN1 10 5a1 5 itp 1第

5、12頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二例2：記錄類型RECORD u：integer； a：ARRAY110 OF boolean； r：RECORD x,y：real END END 則表示如下圖所示。 drtp:TCLASSTPOINTu 0 itpa 1 atpr 11 rtpatp:aTCLASSTPOINTAINFL表1 10 btp 1第13頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二drtp:TCLASSTPOINTx 0 rtpy 1 rtp第14頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二9.2 標(biāo)識符的語義表示 程序中標(biāo)識符的出

6、現(xiàn)分為定義性的和使用性的。 標(biāo)識符的定義部分確定標(biāo)識符的語義，它主要包括種類、類型、地址等等內(nèi)容。 標(biāo)識符語義的內(nèi)部表示稱為機(jī)內(nèi)符(機(jī)器內(nèi)部符號)或語義字。 第15頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 在我們的PASCAL0語言中，標(biāo)識符的種類有： 常量種類類型種類變量種類實(shí)在變量 賦值形參變量 引用形參變量 賦值形參變量 過函種類實(shí)在變量 第16頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 標(biāo)識符語義字的一種結(jié)構(gòu)：ITYPE ICLASS IADDR類型部分種類部分地址部分第17頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 ICLASS的具體結(jié)構(gòu)如

7、下： ICLASS:c t v p d f r常量類型變量過函域名種類形參引用型形參第18頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 從實(shí)際實(shí)現(xiàn)的角度來說，ICLASS的上述結(jié)構(gòu)是很不經(jīng)濟(jì)的，因?yàn)槿绻镁幋a方法，三個(gè)二進(jìn)位就夠了。但上述結(jié)構(gòu)直觀、便于描述，因此還是采用這種結(jié)構(gòu)。 IADDR部分的具體意義依賴于ICLASS內(nèi)容。 1. 若ICLASS.c=1，則IADDR是CONSL表地址。 第19頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二2.若ICLASS.t=1，則IADDR是類型長度3.若ICLASS.v=1.則IADDR是形如： 的抽象地址，其中LEVEL 是

8、層數(shù)，OFF是區(qū)距部分。4.若ICLASS.d=1 ，則是域類型長度5.若ICLASS.p=1，則IADDR是過函信息表PFINFL的地址，該表的表項(xiàng)結(jié)構(gòu)如下： LEVEL OFF第20頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二LEVEL OFF NOFF MOFF FN ENTRY PARAMS 層數(shù)區(qū)距DISSPLAY表的區(qū)距參數(shù)個(gè)數(shù)子程序入口地址參數(shù)處理完臨時(shí)變量時(shí)的第一個(gè)可用OFF值第21頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二標(biāo)識符的語義字內(nèi)容如下圖所示常量：ITYPE ICLASS ADDRtp cCONSL 類型：tp t lengtp v l of

9、f變量：域名： tp d leng過函：tp pPFINFL 第22頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二例子：設(shè)有PASCAL過程說明段:PROCEDURE p(VAR x:real; y:boolean);CONST pai=3.14;TYPE arr=ARRAY110 OF integer;VAR m:integer; a:arr；FUNCTION f(Z:real;FUNCTION G(U,W:real):real;K:integer):integer;BEGINENDBEGINEND第23頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二TYPE CLASS

10、ADDR pfinfp1pp：24rtp v f rx：25btp v fy：rtp cpai:10ainfp tarr:2offmitp vm: 各標(biāo)識符的語義字分別如下圖所示第24頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二pfinfp2itppf：34fvrtpZ：pfinfp3frtppG：37fvitpK： 實(shí)在過函標(biāo)識符的OFF值為3，第一個(gè)形參的OFF值為4，ainfp表示AINFL表的一表項(xiàng)地址如下圖： 2offaainfp va：第25頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 AINFLainfp= 1itp101Pinfp1 如所示:PFINFL

11、 PARINFL PARAMS ENTRY FN MOFF NOFF OFF LEVEL 2631SEMAN(y) SEMAN(x) 其他的情況類似第26頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二9.3 符號表的組織一、符號表的結(jié)構(gòu) 符號表記為SYMBL，它是標(biāo)識符的語義表，在語義學(xué)中，把這種表稱為環(huán)境。SYMBL表項(xiàng)的結(jié)構(gòu)如下： SYMBLi: IDENT SEMAN 標(biāo)識符部分語義字部分第27頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二二、定義性標(biāo)識符 1.CONST Pi=3.14 2.TYPE A 3.VAR A,B,C 4.PROCEDURE X( A,B

12、) 5.FUNCINON X( A,B ):Tname 6.RECORD X:T;X END第28頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二三、標(biāo)識符的作用域與處理程序段：PROGRAMEND過程段：PROCEDUREEND函數(shù)段： FUNCTIONEND記錄類型： RECORDEND具體實(shí)現(xiàn)方法可分為兩種:真刪除法 加標(biāo)記法 第29頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二9.4 抽象地址的處理存儲分配分為靜態(tài)分配與動(dòng)態(tài)分配。 在編譯時(shí)分配的稱靜態(tài)分配。 在目標(biāo)程序運(yùn)行時(shí)分配的稱動(dòng)態(tài)分配。 編譯程序只能確定某種結(jié)構(gòu)的形式地址，稱之為抽象地址。第30頁，共42頁，2

13、022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二抽象地址通常采用如下結(jié)構(gòu)：level off 層數(shù)部分區(qū)距部分主pq0層1層2層第31頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二每當(dāng)一個(gè)過程說明的子程序被調(diào)用時(shí)，就要給其中的變量分配一串存貯單元，稱這一串單元為該過程的一個(gè)活動(dòng)區(qū)。 從第3號單元開始分配給過函名、形參等。第32頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二活動(dòng)區(qū)的分配情況如下圖所示：管理信息形式參數(shù)2形式參數(shù)1過函名DISPLAY表局部變量臨時(shí)變量l10-2453第33頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二(l,off) (l,off)(l,off

14、) (l,off)(l,off) (l,off)(l,off) (l,off+size(T) (l,off) (l,off)(l,off) (l,off)實(shí)在聲明:抽象地址的變化規(guī)律可圖示如下： var id:T第34頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二(l,off) (l +1,4)(l,off) (l +1,4)(l,off) (l +1,4)(l,off) (l +1,4)形參入口:proc p(func p(proc P(func F(第35頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二(l,off) (l ,off+Size(T)(l,off) (l ,

15、off+1)(l,off) (l ,off+2)(l,off) (l ,off+2)形參聲明:Id:TVar id:Tfunc F():Tproc P():形參出口:(l,off) (l,off+l+1)第36頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 其中小寫字母的標(biāo)識符表示實(shí)在標(biāo)識符，大寫字母的標(biāo)識符則表示形參標(biāo)識符。Size(T)表示類型T的長度。 在形參出口,off+l+1中的l+1表示DISPLAY表的位置。第37頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二 例：在下面程序中，每個(gè)對偶(l,i)表示此刻的LEVEL和OFF值。(l,10)LABEL 100,

16、200;(l,10)CONST pai=3.14;(l,10)TYPE arr=ARRAY110OF integer;(l,10)VAR x:integer;(l,11) a:ARRAY15 OF integer;(l,16) FUNCTION f(l+1,4)VAR x:real;(l+1,5) a:arr; (傳值) 第38頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二(l+1,15)VAR c:arr; (傳地址)(l+1,16)PROCEDURE G( );(l+1,18)FUNCTION F( ):real(l+1,20) ):real;(l+1,20+l+2) (形參結(jié)束 off+(l+1)+1 ) BEGINEND；(l,16) 第39頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二9.5 標(biāo)識符的處理算法例子：設(shè)有非形參過程首部(層數(shù)為l)。 PROCEDURE P(X,Y:integer; VAR Z: real; PROCEDURE G(U:real；J:integer); FUNCTION F( VAR W:real; FUNCTION H(M:integer):real): bool)最后得到下列一些表的內(nèi)容：第40頁，共42頁，2022年，5月20日，8點(diǎn)29分，星期二Scopes:SE