2003考研通信原理.doc

1、2003 年编译原理试题1 （20 分）写出字母表 = a, b上语言 L = w | w 中 a 的个数是偶数的正规式，并画出接受该语言的最简 DFA。2 （15 分）考虑下面的表达式文法，它包括数组访问、加和赋值：E EE | E + E | E = E | (E) | id该文法是二义的。请写一个接受同样语言的 LR(1)文法，其优先级从高到低依次是数组访问、加和赋值，并且加运算是左结合，赋值是右结合。3 （10 分）下面是产生字母表 = 0, 1, 2上数字串的一个文法：S D S D | 2D 0 | 1写一个语法制导定义，它打印一个句子是否为回文数（一个数字串，从左向右读和从右向左

2、读都一样时，称它为回文数） 。4 （10 分）教材上 7.2.1 节的翻译方案P offset := 0DD D ; D D id : T enter(id.name, T.type, offset); offset := offset + T.width T integer T.type := integer; T.width := 4 T real T.type := real; T.width := 8 使用了变量 offset。请重写该翻译方案，它完成同样的事情，但只使用文法符号的属性，而不使用变量。5 （5 分）一个 C 语言程序如下：void fun(struct int x; d

3、ouble r; val) main()struct int x; double r; val;fun(val);该程序在 X86/Linux 机器上的用 cc 命令编译时，报告的错误信息如下：1: warning: structure defined inside parms1: warning: anonymous struct declared inside parameter list1: warning: its scope is only this definition or declaration,1: warning: which is probably not what yo

4、u want.7: incompatible type for argument 1 of fun 请问，报告最后一行的错误的原因是什么？如何修改程序，使得编译时不再出现这个错误信息。6 （10 分）一个 C 语言程序如下：typedef struct _ashort i;short j;short k;a;typedef struct _blong i;short k;b;main()printf(“Size of short, long, a and b = %d,%d,%d,%dn“, sizeof(short), sizeof(long),sizeof(a),sizeof(b);该程序

5、在 X86/Linux 机器上的运行结果如下：Size of short, long, a and b = 2, 4, 6, 8已知 short 类型和 long 类型分别对齐到 2 的倍数和 4 的倍数。试问，为什么类型 b 的 size 会等于 8？7 （15 分）一个 C 语言程序如下：int fact(i)int i;if(i=0)return 1;else return i*fact(i-1);main()printf(“%dn“, fact(5);printf(“%dn“, fact(5,10,15);printf(“%dn“, fact(5.0);printf(“%dn“, fa

6、ct();该程序在 X86/Linux 机器上的运行结果如下：1201201Segmentation fault (core dumped)请解释下面问题： 第二个 fact 调用：结果为什么没有受参数过多的影响？ 第三个 fact 调用：为什么用浮点数 5.0 作为参数时结果变成 1? 第四个 fact 调用：为什么没有提供参数时会出现 Segmentation fault？8 （5 分）C 语言的赋值操作并非仅对简单类型而言，例如若有类型声明 long a100, b100;，则赋值 a=b 是允许的。同样，若 a 和 b 是同一类型的两个结构，则赋值 a=b 也是允许的。用教材上第七章所

7、给出的三地址语句，我们能否为这种赋值产生中间代码？若你持肯定态度，请你给出对应这种赋值的中间代码序列；否则请你为这种赋值设计一种三地址语句。你所选用或设计的三地址语句要便于目标代码的生成。9 （5 分）一个 C 程序的三个文件的内容如下：head.h:short int a = 10;file1.c:#include “head.h“main()file2.c:#include “head.h“在 X86/Linux 机器上的编译命令如下：cc file1.c file2.c编译结果报错的主要信息如下：multiple definition of a试分析为什么会报这样的错误。10 （5 分）

8、按照教材上介绍的方法，把下面 C+语言的函数翻译成 C 的函数。void zoom (GraphicalObj / 将中心点移至原点 (0, 0)obj.scale (zoom_factor); / 缩放2003 年编译原理试题参考答案1语言 L 的正规式是：(a b*a | b)* 或 b*(a b*a b*)* 接受该语言的最简 DFA 是：2 E T = E | TT T + F | FF FE | (E) | id3 S S print(S.val)S D1 S1 D2 S.val = (D1.val = D2.val) and S1.val S 2 S.val = trueD 0 D

9、.val = 0D 1 D.val = 14文法符号 D 的属性 offset1 是继承属性，代表在分析 D 前原来使用的变量offset 的大小；属性 offset2 是综合属性，代表在分析 D 后原来使用的变量 offset的大小。P 的属性 offset 是综合属性，记录该过程所分配的空间。P D.offset1 := 0 D P.offset := D.offset2 D D1.offset1 := D.offset1 D1 ; D2.offset1 := D1.offset2 D2 D.offset2 := D2.offset2 D id : T enter ( id.name, T

10、.type, D.offset1); D.offset2 := D.offset1 + T.width T integer T.type := integer; T.width := 4 T realT.type := real; T.width := 8 5C 语言对所有的类型都采用结构等价，唯有结构类型例外，采用名字等价。这里的类型不相容是因为两个 val 不是名字等价的。要消除这个错误，包括所有的警告，程序修改如下：struct sint x;2start 1 aab bdouble r;void fun(struct s val) main()struct s val;fun(val)

11、;6一个数组的 size 等于数组元素的 size 乘以数组元素的个数，这是一个原则。对于结构类型 b 来说，它的一个变量只需 6 个字节就够了。如果声明结构类型 b 的一个数组，有两种可能：（a）结构类型 b 的 size 是 6，数组元素之间空两个字节，以保证每个数组元素的地址都是 4 的倍数（因为第一个域 i 的类型是 long，要求对齐到 4 的倍数） 。（b）结构类型 b 的 size 是 8，以保证它作为数组元素的类型时，数组元素之间不用再考虑对齐问题。方法（a）违反了我们一开始提到的原则，因此只能取方法（b） 。7 （1）参数表达式逆序计算并进栈，fact 能够取到第一个参数。（

12、2）参数 5.0 转换成双精度数进栈，占 8 个字节。它低地址的 4 个字节看成整数时正好是 0。（3）由于没有提供参数，fact 把老 ebp（控制链） （main 的活动记录中保存的 ebp）当成参数，它一定是一个很大的整数，使得活动记录栈溢出。8教材上的中间代码有形如 x := y 的复写语句，用它就可以了。但是生成目标代码时，必须考虑 x 和 y 的类型。若 x 和 y 不是简单类型，则应该根据它们类型的 size，产生一连串的值传送指令。9由于 file1.c 和 file2.c 两个文件都包含文件 head.h，而 head.h 中有 short int a = 10，因此该程序有两个 a 的强符号定义。10按照教材上介绍的方法，函数的翻译结果如下：void zoom (GraphicalObj / 将中心点移至原点 (0, 0)obj.vptr1 (obj, zoom_factor); / 缩放