我需要执行哪些步骤才能完成此编程作业？

Question

我很难理解我应该做什么。我唯一想到的是我需要在 cminus.y 文件上使用 yacc 。之后的一切我都完全困惑了。有人可以以不同的方式向我解释这一点，以便我能够理解我需要做什么吗？

简介：

我们将使用 lex/flex 和 yacc/Bison 生成 LALR 解析器。我会给你一个名为 cminus.y 的文件。这是一个 yacc 格式的语法文件，用于一种称为 C-minus 的简单类 C 语言，来自 Kenneth C. Louden 的《编译器构造》一书。我认为语法应该相当明显。 Yahoo 小组有一些关于如何使用 yacc 的描述的链接。现在您已经了解了 flex，学习 yacc 应该相当容易了。唯一的基本类型是 int。一个int是4个字节。布尔值被作为 int 处理，就像在 C 中一样。（实际上，语法允许您将变量声明为 void 类型，但我们不要这样做。）您可以拥有一维数组。 没有指针，但对数组元素的引用应被视为指针（如在 C 中）。 该语言提供赋值、IF-ELSE、WHILE 以及函数调用和返回。 我们希望我们的编译器输出 MIPS 汇编代码，然后我们就能够在 SPIM 上运行它。对于像这样没有优化的简单编译器，IR 应该是不必要的。我们可以直接一次性输出汇编代码。然而，我们的第一步是生成一个符号表。

符号表：

我喜欢 Barrett 博士的方法，它使用大量指针来处理不同类型的对象。本质上，符号表的元素是标识符、类型和指向属性对象的指针。属性对象的结构根据类型的不同而不同。我们只需要处理少量类型。我建议至少在开始时使用线性搜索来查找表中的符号。如果您想要更好的性能，可以稍后将其更改为散列。 （如果你想保留在C语言中，你可以使用malloc动态分配对象。） 首先，您需要列出所有不同类型的符号（数量不多）以及每种符号需要哪些属性。请务必允许添加新属性，因为我们 还没有涵盖所有问题。从语法上看，函数的参数列表问题是设计中需要思考的地方。我建议更多的符号表条目和指针。

测试：

语法是正确的，因此按原样采用现有语法并生成解析器，解析器将接受正确的 C-减号程序，但不会产生任何输出，因为没有与规则关联的代码片段。 我们想要添加代码片段来构建符号表并打印信息。 当声明标识符时，您应该打印输入到符号表中的信息。如果在同一范围内找到相同符号的先前声明，则应打印一条错误消息。 当引用标识符时，您应该在表中查找它以确保它存在。如果尚未在当前作用域中声明，则应打印错误消息。 关闭作用域时，应针对未引用的标识符生成警告。 您的测试输入应该是正确形成的 C-minus 程序，但此时大多数生产规则不会发生任何变化。

范围：

最基本的方法有一个全局范围和每个声明的函数的范围。 该语言允许在任何复合语句内进行声明，即范围嵌套。实现这一点需要某种范围编号或堆叠方案。 （堆叠最适合一次性 编译器，这就是我们正在构建的。）

Answer 1

（免责声明）我对编译器类没有太多经验（如学校关于编译器的课程），但我的理解如下：

1）您需要使用提到的工具来创建一个解析器，当给定输入时，它会告诉用户如果根据 cminus.y 中定义的语法，输入是正确的程序。我从未使用过 yacc/bison 所以我不知道它是如何完成的，但这似乎是完成的：

• (input) file-of-some-sort 代表要解析的输出
• (output)reply-of -some-sort 告诉您（输入）对于所提供的语法是否正确。

2）输出似乎还需要检查变量一致性（即，不能使用未声明为与任何编程语言相同的变量），这是通过符号表完成的。简而言之，每次声明某些内容时，您都会将其添加到符号表中。当您遇到标识符时，如果它不是语言标识符之一（例如 if 或 while 或 for），您会查找它在符号表中确定它是否已被声明。如果存在，请继续。如果不是 - 打印某种错误

注意：点（2）有一个符号表的简化版本；实际上，它们的内容比我刚刚写的要多，但这应该可以帮助您开始。

我将从 yacc 示例开始 - 看看 yacc 可以做什么以及它是如何做的。我想一定有一些带有符号表的完整示例，您可以阅读以进一步理解。

示例：

让我们采用输入 A:

int main()
{
     int a;
     a = 5;
     return 0;
}

和输入 B:

   int main()
    {
         int a;
         b = 5;
         return 0;
    }

并假设我们使用 C 语法进行解析。你的解析器应该认为输入 A 是正确的，但对于输入 B 应该大喊“b 未声明”。