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1、编译原理课程设计教学大纲教学单位：计算机科学与技术学院课程名称：编译原理课程设计英文名称：Compiler Project Course课程代码：07453009课程类别：专业实践教学环节课程性质：必修课开课学期：第6学期学时/学分：32/1面向专业：计算机科学与技术各专业一、实验课程的教学任务、要求和教学目的：编译原理课程设计的教学任务是使学生透彻的理解编译程序的原理和思想，系统全面的 掌握编译技术，使学生通过课堂学习，理解编译原理的同时，注重学生实践能力的培养，进 一步巩固对编译知识的理解，通过实际的锻炼，掌握编译技术，进而能够独立的进行编译器 的设计。编译原理课程设计的教学要求和目的是通
2、过对SNL语言的实现，使学生更好的理解高级 程序语言的内部机制，培养学生初步掌握设计大型系统软件的方法、技术以及设计大型软件 的能力。二、学生应掌握的实验技术及基本技能：1）理解高级程序设计语言的词法分析器的基本原理，掌握词法分析器的设计与实现方 法，掌握词法分析器生成器Lex的使用方法；2）理解高级程序设计语言的语法分析器的基本原理，掌握语法分析器的设计与实现方 法，掌握语法分析器生成器yacc、bison、accent等工具的使用方法；3）掌握高级程序设计语言的语义分析方法；4）熟悉中间代码的表示方法，掌握高级程序设计语言的中间代码生成方法；5）熟悉中间代码优化的各种方法，掌握常用的中间代
3、码优化技巧；6）熟悉目标代码的各种形式，掌握目标代码生成的方法与步骤。三、实验项目内容、学时分配和每组人数实验项目内容及学时分配：实验一词法分析程序开发（4学时）实验内容及要求：1）掌握词法分析程序自动生成工具LEX的使用。2）掌握各类单词的形式描述3）学会用数据中心法实现有限自动机4）学会用直接转向法实现有限自动机5）独立完成SNL语言的词法分析器实验二递归下降分析法（4学时）实验内容及要求：1）理解递归下降语法分析方法的主要原理2）理解递归下降分析法对文法的要求3）熟练掌握Predict集合的求法4）熟练掌握文法变换算法（消除左递归和消除公共前缀）实验三LL（1）语法分析（4学时）实验内容
4、及要求：1）理解LL（1）分析法的主要原理2）理解LL（1）分析法对文法的要求3）熟练掌握Predict集合的求法4）通过编程熟练掌握LL（1）分析法的工作过程实验四符号表管理（4学时）实验内容及要求：1） 了解符号表在编译过程中的重要作用2）掌握符号表应包含的符号的属性信息3） 了解符号表的组织原则4）掌握符号表的操作5）掌握符号表的可见性问题实验五语义检查（4学时）实验内容及要求：1） 了解语义检查是语义分析的一个重要内容2）掌握语义检查的一般内容3）学会在语法分析的同时进行语义检查4）学会将语义分析作为一遍独立的扫描实验六中间代码生成（4学时）实验内容及要求：1） 了解中间代码生成是为优
5、化和移植而进行的了解几种常见中间代码表示形式掌握符号表应包含的符号的属性信息3）会用简单的程序实现中缀式到后缀式的转换4）会用栈实现复杂表达式的求值5）掌握常见程序结构的中间代码结构6）掌握由语法树到四元式中间代码的转换方法实验七中间代码优化（4学时）实验内容及要求：1）能够对中间代码正确划分基本块2）理解常量表达式局部优化算法3）理解公共表达式局部优化算法4）理解循环不变式外提优化算法实验八目标程序生成（4学时）实验内容及要求：1）熟练掌握虚拟机的指令系统2）理解并掌握指令选择的方法3）理解多寄存器分配的原则和方法4）熟练掌握基本语句从四元式中间代码形式到目标代码的翻译原理和方法5）独立完成
6、目标代码生成程序每组人数：每个指导教师指导一个班级完成以上8个实验，实验过程中将班级中的学生分成若干小 组，原则上每个小组由35名学生构成。四、实验教材或指导书或主要参考资料1）编译程序的设计与实现，刘磊等，高等教育出版社，2004。2）编译原理及实现技术，刘磊等，机械工业出版社，2005o3）编译原理课程设计，王雷等，机械工业出版社，2005o五、考核要求、考核方式及成绩评定标准考核要求：要求每个实验小组独立完成SNL语言的词法分析、递归下降语法分析、LL（1） 语法分析、符号表管理、语义分析器、中间代码生成、中间代码优化、目标代码生成等编译 功能模块。考核方式：上机考察，共考察8个实验的程序及相应的文档，每个实验单独给出一个成 绩（优秀、良好、中等、及格、不及格），最后按照8个实验成绩及出勤率给出最终该课程 的成绩。且有7个或7个以上实验成绩达到优秀；且有6个或6个以上实验成绩达到良好或以上;且有5个或5个以上实验成绩达到中等或以上;且有4个或4个以上实验成绩达到及格或以上;成绩评定标准:1）优秀：2）良好：3）中等：4）及格：出勤率85%以上, 出勤率75%以上, 出勤率65%以上, 出勤率60%以上,5）不及格：其它情况为不及格。六、制定人：刘磊审核人：金英制定日期：2009年8月17日