编译原理课程设计 (2008 年度畅销榜NO.4397 )

本书特色：
编译理论和技术作为计算机科学研究和工程应用的基础，受到了广泛的重视。编译原理也是大学计算机专业的必修课程。本书使用优秀的开源Java编译器GJC作为编译教学的基础平台，通过分析一个真正实用的现代编译系统，把编译理论应用到实际的工程实践中。全书不仅包括对编译器源代码的分析、对实例的讲解，还在最后给出3个具体的课程设计实验，介绍如何用书本上的编译理论实现一个真正的编译器。
●使用优秀的开源编译器作为教学平台，系统规模不大，且源程序有着很好的注释。
●通过详尽的源代码剖析和实例讲解，循序渐进地启发学生完成课程设计。
●结合实际应用的要求，使课程设计既覆盖知识点，又接近工程实践需要。
●是一本注重应用的实验教程，因此可以和讲授编译理论的教材配合使用。
编译原理是大学计算机专业的必修课程。本书使用优秀的开源Java编译器GJC作为编译教学的基础平台，通过分析一个真正实用的现代编译系统，把编译理论应用到实际的工程实践中。全书不仅包括对编译器源代码的分析、对实例的讲解，还在最后给出3个具体的课程设计实验，介绍如何用书本上的编译理论实现一个真正的编译器。
本书适合作为大专院校编译原理课程设计的指导用书，相关的从业人员和研究人员也可以从中获得有益的参考

第1章 引言
1. 1 本书的目的
1. 2 平台的选择
1. 3 GJC的总体结构
1. 4 实验设计
第2章 词法分析
2. 1 单词符号的定义
2. 2 词法分析程序的基本数据结构
2. 3 词法分析程序的初始化
2. 4 扫描下一个字符
2. 5 扫描下一个符号
2. 6 滤除源程序中的注释
2. 7 读取一个标识符
2. 8 读取一个数值常量
2. 9 实例分析
2. 10 小结
第3章 语法分析
3. 1 自顶向下分析
3. 1. 1 自顶向下分析的一般过程
3. 1. 2 自顶向下分析方法的特点
3. 1. 3 自顶向下分析存在的问题及解决方法
3. 1. 4 自顶向下分析的主要方法
3. 2 自底向上分析
3. 2. 1 基本算法思想
3. 2. 2 自底向上分析的主要方法
3. 3 GJC中的语法分析过程
3. 3. 1 主要数据结构及方法
3. 3. 2 对各种语法成分的分析
3. 4 实例分析
3. 5 小结
第4章 符号表管理
4. 1 GJC中与符号表管理相关的类
4. 2 Java语言中符号的种类
4. 3 符号名字的管理
4. 4 符号的表示
4. 5 类型的表示
4. 6 可见性管理
4. 7 实例分析
4. 8 小结
第5章 抽象语法树
5. 1 源程序的中间形式
5. 1. 1 逆波兰表示
5. 1. 2 N元表示
5. 1. 3 树形表示
5. 2 GJC中的抽象语法树
5. 2. 1 Tree.java
5. 2. 2 TreeScanner.java和TreeTranslator.java
5. 2. 3 TreeMaker.java
5. 2. 4 Treelnfo.java
5. 3 小结
第6章 语义分析
6. 1 上下文环境
6. 2 符号表相关的操作
6. 3 语义检查
6. 4 语义分析的主体
6. 5 实例分析
6. 6 小结
第7章 错误处理
7. 1 概述
7. 2 错误的种类
7. 3 错误的诊察与报告
7. 4 错误处理技术
7. 4. 1 错误改正
7. 4. 2 错误局部化处理
7. 5 限制重复报告错误信息
7. 6 小结
第8章 Java虚拟机指令集简介
8. 1 Java虚拟机的指令集编码
8. 2 Java虚拟机支持的基本数据类型
8. 3 面向堆栈指令的语义
8. 4 将Java翻译成字节码指令
8. 5 小结
第9章 代码生成
9. 1 指令的编码
9. 2 生成代码的管理
9. 3 指令的发射
9. 4 存储管理
9. 5 为Java语言的各种结构生成代码
9. 5. 1 为Java方法生成代码
9. 5. 2 为方法的调用生成代码
9. 5. 3 为循环结构生成代码
9. 5. 4 为条件语句生成代码
9. 5. 5 为异常捕获部分生成代码
9. 6 实例分析
9. 7 小结
附录一 Pascal实现的PL／O编译器源代码
附录二 在J2SE中单独编译GJC编译器
附录三 用jdb调试GJC编译器
实验一 为Java语言增加默认参数的特性
实验二 Java虚拟机上的PL／O编译器
实验三 使用工具自动生成词法分析器和语法分析器
参考文献

第1章 引言 1. 1 本书的目的 1. 2 平台的选择 1. 3 GJC的总体结构 1. 4 实验设计 第2章 词法分析 2. 1 单词符号的定义 2. 2 词法分析程序的基本数据结构 2. 3 词法分析程序的初始化 2. 4 扫描下一个字符 2. 5 扫描下一个符号 2. 6 滤除源程序中的注释 2. 7 读取一个标识符 2. 8 读取一个数值常量 2. 9 实例分析 2. 10 小结 第3章 语法分析 3. 1 自顶向下分析 3. 1. 1 自顶向下分析的一般过程 3. 1. 2 自顶向下分析方法的特点 3. 1. 3 自顶向下分析存在的问题及解决方法 3. 1. 4 自顶向下分析的主要方法 3. 2 自底向上分析 3. 2. 1 基本算法思想 3. 2. 2 自底向上分析的主要方法 3. 3 GJC中的语法分析过程 3. 3. 1 主要数据结构及方法 3. 3. 2 对各种语法成分的分析 3. 4 实例分析 3. 5 小结 第4章 符号表管理 4. 1 GJC中与符号表管理相关的类 4. 2 Java语言中符号的种类 4. 3 符号名字的管理 4. 4 符号的表示 4. 5 类型的表示 4. 6 可见性管理 4. 7 实例分析 4. 8 小结 第5章 抽象语法树 5. 1 源程序的中间形式 5. 1. 1 逆波兰表示 5. 1. 2 N元表示 5. 1. 3 树形表示 5. 2 GJC中的抽象语法树 5. 2. 1 Tree.java 5. 2. 2 TreeScanner.java和TreeTranslator.java 5. 2. 3 TreeMaker.java 5. 2. 4 Treelnfo.java 5. 3 小结 第6章 语义分析 6. 1 上下文环境 6. 2 符号表相关的操作 6. 3 语义检查 6. 4 语义分析的主体 6. 5 实例分析 6. 6 小结 第7章 错误处理 7. 1 概述 7. 2 错误的种类 7. 3 错误的诊察与报告 7. 4 错误处理技术 7. 4. 1 错误改正 7. 4. 2 错误局部化处理 7. 5 限制重复报告错误信息 7. 6 小结 第8章 Java虚拟机指令集简介 8. 1 Java虚拟机的指令集编码 8. 2 Java虚拟机支持的基本数据类型 8. 3 面向堆栈指令的语义 8. 4 将Java翻译成字节码指令 8. 5 小结 第9章 代码生成 9. 1 指令的编码 9. 2 生成代码的管理 9. 3 指令的发射 9. 4 存储管理 9. 5 为Java语言的各种结构生成代码 9. 5. 1 为Java方法生成代码 9. 5. 2 为方法的调用生成代码 9. 5. 3 为循环结构生成代码 9. 5. 4 为条件语句生成代码 9. 5. 5 为异常捕获部分生成代码 9. 6 实例分析 9. 7 小结 附录一 Pascal实现的PL／O编译器源代码 附录二 在J2SE中单独编译GJC编译器 附录三 用jdb调试GJC编译器 实验一 为Java语言增加默认参数的特性 实验二 Java虚拟机上的PL／O编译器 实验三 使用工具自动生成词法分析器和语法分析器 参考文献

编译理论和技术作为计算机科学研究和工程应用的基础, 受到了广泛的重视. 编译原理是一门实践性很强的课程, 但是在教学过程中容易偏重于理论的介绍, 而忽视了实验环节, 因此学生很难真正掌握这门学科的精髓. 本书正是为弥补这一缺陷而编写的编译实验教程, 因此可以和讲授编译理论的教材配合使用. 本书希望通过分析一个真正实用的. 开放源代码的现代编译系统, 使读者了解编译器的构造. 目前影响比较广泛的Java编译器有：GNU GCC中的GCJ编译器. IBM的Jikes编译器. Sun Hotspot J2SE使用的javac编译器(内部称作gjc-generic java compiler, GJC)以及实验Java新特性的pizza编译器等. 最终本书选择了GJC作为研究的平台. 为了使读者能更清晰地理解编译器各个部分的代码, 本书采用了静态分析和动态跟踪相结合的方法. 针对编译器的每个部分, 首先对源代码进行静态的分析, 比较复杂的部分给出了相应的类图, 然后, 在每个部分的最后对一个程序进行动态跟踪, 各个动态跟踪部分合起来就是GJC的整个编译过程. 通过对编译器的分析, 本书不仅介绍了一个真正的编译器是如何用编译理论来指导实现, 而且还对编译器所采用的一些设计模式(例如工厂模式. 访问者模式等)进行了详细分析. 本书的主要内容如下： 第1章, 介绍了开放源代码编译器的选取. GJC整体的代码分布. GJC总体结构以及编译执行的流程. 第2章, 简单介绍了词法分析的原理, 详细分析了GJC采用Java语言实现的一个针对Java语言的词法分析程序. 第3章, 简单介绍了语法分析的原理, 详细分析GJC语法分析中的基本数据结构和各种语法成分, 介绍了GJC采用的递归下降分析法和算符优先方法. 第4章, 介绍GJC中与符号管理相关的数据结构和设计方法. 第5章, 简单介绍了编译系统常用的中间语言, 详细分析GJC中抽象语法树的定义以及相关数据结构. 第6章, 详细介绍了GJC中的上下文环境. 对符号表的操作. 类型检查等功能, 分析了GJC语义分析的主要功能. 第7章, 讨论了编译器中错误的分类, 详细介绍GJC中的错误处理功能. 第8章, 介绍了Java虚拟机的指令集编码. 各条指令的意义以及如何使用这些指令. 这些知识是代码生成部分的基础. 第9章, 介绍了代码生成涉及到的指令编码. 生成代码的管理. 指令发射. 存储管理等. 详细分析了GJC为Java语言的各种控制结构生成代码的方法. 此外, 本书以GJC为平台设计了三个实验. 为了使读者能够顺利地完成实验, 本书不仅给出了一些参考文献和代码, 而且还为每个实验给出了实验指南和参考难度. 读者可以根据自己的兴趣对实验进行扩充, 也可以根据实际的教学情况对实验进行选择. 限于时间和水平, 书中对GJC源代码的理解不一定完全准确, 给出的实验指南也未必是最好的方案, 欢迎广大读者多提宝贵意见. 最后, 感谢机械工业出版社华章分社的编辑们对本书的大力支持. 感谢所有亲人和朋友们的理解和支持! 作 者 2004. 12