学堂在线测试 —— 编译原理#

语义分析和中间代码产生 习题#

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一、 单项选择题（本题共 11 小题，每小题 1 分，共 11 分）#

1. 中间代码生成所依据的是语言的 ( C )。

• A. 词法规则
• B. 语法规则
• C. 语义规则
• D. 产生规则

【解析】 中间代码生成阶段的任务是根据语义规则，将语法分析产生的语法树（或其他中间表示）转换为中间代码。词法规则用于词法分析，语法规则用于语法分析，而中间代码生成依据的是语义规则。

2. 下面哪些属于程序语言的语义定义？( C )

• A. 表达式中圆括号必须匹配
• B. 类的声明必须以 class 开头
• C. 关于函数调用时参数传递方法的描述
• D. 函数体必须用 return 语句结尾

【解析】 选项 A（圆括号匹配）和 B（以 class 开头）属于语法规则的范畴，描述的是程序的结构形式。选项 D（return 结尾）也偏向语法约束。而选项 C 关于函数调用时参数传递方法的描述，涉及的是程序运行时的含义和行为，属于语义定义。

3. (a+b)/(c-d) 对应的逆波兰式（后缀式）是 ( B )。

• A. abcd-/+
• B. ab+cd-/
• C. abcd+/-
• D. ab+cd/-

【解析】 后缀式的转换规则：操作符紧跟在其操作数之后。(a+b) 转为 ab+，(c-d) 转为 cd-，两者做除法得到 ab+cd-/。

4. 下列 、 中间代码形式有益于优化处理。( A )

• A. 四元式、间接三元式
• B. 三元式、间接三元式
• C. 二元式、间接三元式
• D. 四元式、三元式

【解析】 四元式由于使用了临时变量，各四元式之间没有直接的引用关系，便于调整顺序进行优化。间接三元式通过间接码表间接引用三元式，调整优化时只需修改间接码表而不影响三元式本身。三元式之间存在直接引用关系，调整顺序会导致引用失效，不利于优化。

5. 目标代码的高效性体现在 ( D )

• A. 运行时间较短
• B. 占用存储空间较小
• C. 运行时间短但占用内存空间大
• D. 运行时间短且占用存储空间小

【解析】 目标代码的高效性需要同时兼顾时间和空间两个维度，即运行时间短且占用存储空间小。只满足其中一个方面不能称为全面的高效。

6. 经过编译以后得到的目标代码是 ( D )

• A. 四元式序列
• B. 间接三元式序列
• C. 三元式序列
• D. 机器语言程序或者汇编语言程序

【解析】 四元式、三元式、间接三元式都是中间代码的表示形式，不是最终的目标代码。编译的最终目标代码是机器语言程序或汇编语言程序（也包括可重定位的机器代码）。

7. 中间代码生成时所遵循的是 ( C )

• A. 语法规则
• B. 词法规则
• C. 语义规则
• D. 等价变换规则

【解析】 中间代码生成是在语法分析的基础上，根据语义规则将源程序翻译为中间代码表示。等价变换规则是代码优化阶段所遵循的。

8. 中间代码的表示形式不包括 ( D )

• A. 三元式
• B. 四元式
• C. 抽象语法树
• D. 正规式

【解析】 常见的中间代码形式包括：后缀式（逆波兰式）、三元式、四元式、间接三元式、抽象语法树、三地址代码等。正规式（正则表达式）是用于描述词法规则（正规集）的工具，不是中间代码的表示形式。

9. 下列哪种不是常见的目标代码形式 ( C )

• A. 汇编语言代码
• B. 机器语言代码
• C. 四元式
• D. 可重定位二进制代码

【解析】 常见的目标代码形式有三种：汇编指令代码、绝对指令代码（机器语言代码）、可重定位指令代码（可重定位二进制代码）。四元式是中间代码的表示形式，而非目标代码。

10. 以下不属于中间代码形式的是 ( B )。

• A. 后缀式
• B. DFA
• C. 三地址代码
• D. 抽象语法树

【解析】 后缀式、三地址代码（四元式、三元式等）、抽象语法树都是常见的中间代码形式。DFA（确定有限自动机）是词法分析阶段用于识别单词的工具，不属于中间代码形式。

11. 下列各项不可能是目标代码的是 ( D )

• A. 汇编指令代码
• B. 可重定位指令代码
• C. 绝对指令代码
• D. 三地址代码

【解析】 目标代码的三种常见形式为：汇编指令代码、可重定位指令代码、绝对指令代码。三地址代码（如四元式）属于中间代码形式，不是目标代码。

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二、 填空题（本题共 2 小题，每小题 1 分，共 2 分）#

1. 语义分析和中间代码生成阶段，用 ______ 属性文法（语法制导定义） 描述语义规则。

2. 表达式 $(a+b)*c$ 的后缀式形式是 ______ $ab+c*$。

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三、 主观题（本题共 1 小题，每小题 10 分，共 10 分）#

1. 把程序段：

while a < b do
    if c < d then
        x := y + z;

翻译成四元式代码，假设语句标号从 100 开始。

【参考答案】

根据 while-do 和 if-then 的翻译模式，生成的四元式如下：

序号	四元式	说明
(100)	(j<, a, b, 102)	若 $a < b$ 则跳转到 (102)
(101)	(j, -, -, 107)	否则跳转到出口 (107)，即 while 循环结束
(102)	(j<, c, d, 104)	若 $c < d$ 则跳转到 (104)
(103)	(j, -, -, 100)	否则跳转回 while 循环开始 (100)
(104)	(+, y, z, t1)	$t_1 = y + z$
(105)	(:=, t1, -, x)	$x = t_1$
(106)	(j, -, -, 100)	无条件跳转回 while 循环开始 (100)

执行流程分析：

• (100)-(101)：while 条件判断，若 $a < b$ 成立则进入循环体 (102)，否则跳出循环到 (107)
• (102)-(103)：if 条件判断，若 $c < d$ 成立则执行赋值语句 (104)，否则跳回 while 循环起始 (100)
• (104)-(105)：执行 x := y + z 赋值操作
• (106)：赋值完成后无条件跳回 while 循环起始 (100)，继续下一轮迭代