編譯原理（5）：語法制導翻譯

聲明：本系列文章，是根據中國大學MOOC網 哈工大的編譯原理 這門課學習而成的學習筆記。

一、語法制導翻譯概述

什麼是語法制導翻譯

語法制導翻譯的基本思想

兩個概念

語法制導定義(SDD)

語法制導翻譯方案(SDT)

SDD與SDT

SDD：

• 是關於語言翻譯的高層次規格說明；
• 隱蔽了許多具體實現細節，使用戶不必顯式地說明翻譯發生的順序

SDT：

• 可以看作是對SDD的一種補充，是SDD的具體實施方案；
• 顯式地指明瞭語義規則的計算順序，以便說明某些實現細節

二、語法制導定義SDD

綜合屬性(synthesized attribute)

繼承屬性(inherited attribute)

屬性文法 (Attribute Grammar)

一個沒有副作用的SDD有時也稱爲屬性文法
屬性文法的規則僅僅通過其它屬性值和常量來定義一個屬性值

三、SDD的求值順序

SDD的求值順序

• SDD爲CFG中的文法符號設置語義屬性。對於給定的輸入串x，應用語義規則計算分析樹中各結點對應的屬性值

• 按照什麼順序計算屬性值？
  語義規則建立了屬性之間的依賴關係，在對語法分析樹節點的一個屬性求值之前，必須首先求出這個屬性值所依賴的所有屬性值

依賴圖(Dependency Graph)

• 依賴圖是一個描述了分析樹中結點屬性間依賴關 系的有向圖
• 分析樹中每個標號爲X的結點的每個屬性a都對應着依賴圖中的一個結點
• 如果屬性X.a的值依賴於屬性Y.b的值，則依賴圖中有一條從Y.b的結點指向X.a的結點的有向邊
  

屬性值的計算順序

四、S-屬性定義與L-屬性定義

S-屬性定義

L-屬性定義

五、語法制導翻譯方案SDT

語法制導翻譯方案SDT

SDT可以看作是SDD的具體實施方案
主要關注如何使用SDT來實現兩類重要的SDD，因爲在這兩種情況下，SDT可在語法分析過程中實現

• 基本文法可以使用LR分析技術，且SDD是S屬性的
• 基本文法可以使用LL分析技術，且SDD是L屬性的

將S-SDD轉換爲SDT

將一個S-SDD轉換爲SDT的方法：將每個語義動作都放在產生式的最後

S-屬性定義的SDT 實現

將L-SDD轉換爲SDT

L-屬性定義的SDT 實現

L-屬性定義的SDT 實現

六、在非遞歸的預測分析

在中進行在非遞歸的預測分析過程中進行翻譯

擴展語法分析棧

分析棧中的每一個記錄都對應着一段執行代碼

• 綜合記錄出棧時，要將綜合屬性值複製給後面特定的語義動作
• 變量展開時（即變量本身的記錄出棧時），如果其含有繼承屬性，則要將繼承屬性值複製給後面特定的語義動作

七、在遞歸的預測分析過程中進行翻譯

算法

八、L-屬性定義的自底向上翻譯

• 給定一個以LL文法爲基礎的L-SDD，可以 修改這個文法，並在LR語法分析過程中計 算這個新文法之上的SDD