中间代码生成

来源：龙书（厚），南大课后作业

p232 6.1.1

为下面的表达式构造 DAG

    ((x+y)-((x+y)*(x-y)))+((x+y)*(x-y))

Answer

知识点

• 表达式的有向无环图 (Directed Acyclic Graph, DAG) 能够指出表达式中的公共子表达式，更简洁地表示表达式
• 

p238 6.2.2

对下列赋值语句重复练习 6.2.1

1. a = b[i] + c[j]
2. a[i] = b*c - b*d
   ==在题目中添加条件：每个数组元素占 8个存储单元。 ==
   (注: 只要求翻译成四元式序列和三元式序列)

Answer

1. a = b[i] + c[j]

   1. 四元式序列

      	$op$	$ar{g}_1$	$ar{g}_2$	$result$
      0	*	$i$	$8$	$t_1$
      1	=[ ]	$b$	$t_1$	$t_2$
      2	*	$j$	$8$	$t_3$
      3	=[ ]	$c$	$t_3$	$t_4$
      4	+	$t_3$	$t_4$	$t_5$
      5	=	$t_5$		$a$

   2. 三元式序列

      	$op$	$ar{g}_1$	$ar{g}_2$
      0	*	$i$	8
      1	=[ ]	$b$	(0)
      2	*	$j$	8
      3	=[ ]	$c$	(2)
      4	+	(1)	(3)
      5	=	$a$	(4)

2. a[i] = b*c - b*d

   1. 四元式序列

      	$op$	$ar{g}_1$	$ar{g}_2$	$result$
      0	*	$b$	$c$	$t_{!}$
      1	*	$b$	$d$	$t_2$
      2	-	$t_1$	$t_2$	$t_3$
      3	*	$i$	$8$	$t_4$
      4	+	$a$	$t_4$	$t_5$
      5	*=	$t_3$		$t_5$

   2. 三元式序列

      	$op$	$ar{g}_1$	$ar{g}_2$
      0	*	$b$	$c$
      1	*	$b$	$d$
      2	-	(0)	(1)
      3	*	$i$	8
      4	+	$a$	(3)
      5	*=	(4)	(2)

知识点

• 三地址指令的四元式与三元式表示
• 
• 

p247 6.4.3

使用图 6-22 的翻译方案来翻译下列赋值语句：
x = a[ i ] [ j ] + b[ i ] [ j ]

在题目中添加条件说明：
1） a 表示一个2*3 的整型数组，b 表示一个2*4 的整型数组；
2） 一个整数的宽度为4 个字节。

Answer

x = a[ i ] [ j ] + b[ i ] [ j ] 的注释语法分析树如下

对应翻译出的三地址代码：

t1=i*12
t2=j*4
t3=t1+t2
t4=a[t3]
t5=i*16
t6=j*4
t7=t5+t6
t8=b[t7]
t9=t4+t8
x=t9

知识点

• 赋值语句的翻译
• 数组引用的翻译
• 

p248 6.4.8

一个按行存放的实数型数组 A[i, j, k] 的下标 i 的范围为 1~4，下标 j 的范围为 0~4，且下标 k 的范围为 5~10。每个实数占 8 个字节。假设数组 A 从 0 字节开始存放，计算下列元素的位置：

1. A[3, 4, 5]
2. A[1, 2, 7]
3. A[4, 3, 9]

Answer

计算公式：0+((i-1) * 5 * 6 + j * 6 + (k-5)) * 8

1. ((3-1) * 5 * 6 + 4 * 6 + (5-5)) * 8 = 672
2. ((1-1) * 5 * 6 + 2 * 6 + (7-5)) * 8 = 112
3. ((4-1) * 5 * 6 + 3 * 6 + (9-5)) * 8 = 896

知识点

• 数组下标计算

p263 6.6.1

在图 6-36 的语法制导定义中添加处理下列控制流构造的规则：

1. 一个 repeat 语句：repeat S while B
2. ！一个 for 循环语句：for (S1; B; S2) S3
   

Answer

1. 一个 repeat 语句：repeat S while B
   

语义规则：

s1.next=newlabel();
B.true=newlabel();
B.false=S.next;
S.code=label(B.true)||S1.code||label(S1.next||B.code||gen('goto' B.true)

2. ！一个 for 循环语句：for (S1; B; S2) S3
   
   语义规则：

S1.next=newlabel();
B.true=newlabel();
B.false=S.next;
S2.next=S1.next;
S3.next=newlabel();
S.code=S1.code||label(S1.next)||B.code||label(B.true)||S3.code
		||label(S3.next)||S2.code||gen('goto' S1.next)

知识点

• 控制流语句的翻译
• 
• 
• 
• 
• 
• 龙书P244

p268 6.7.1

使用图 6-43 中的翻译方案翻译下列表达式。给出每个子表达式的 truelist 和 falselist。你可以假设第一条被生成的指令的地址是 100.

1. a==b && (c==d || e==f)
2. (a==b || c==d) || e==f
   

Answer

1. a==b && (c==d || e==f)

注释语法分析树：

生成的代码：

2. (a==b || c==d) || e==f

注释语法分析树：

生成的代码：

知识点

• 布尔表达式的回填
• 
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