Семантический анализ. Примеры организации семантических программ
Семантический анализ является центральной фазой трансляции, связывающей 2 ее логические части: анализ исходной программы и синтез объектной программы. На этапе семантического анализа обрабатываются программные конструкции, распознанные синтаксическим анализатором. Основные функции семантического анализатора:
1. Заполнение таблиц имен. Таблица формируется на этапе лексического анализа, где в нее помещаются все уникальные имена, распознанные сканером. Во время семантического анализа для каждого имени заносятся все данные, полученные из текста программы (тип идентификатора, тип значений и т.д.).
2. Выделение неявно заданной информации. В представлении программ некоторые данные об элементах программы не указаны явно.
3. Обнаружение ошибок. Синтаксический анализ определяет корректность отдельных конструкций и программы в целом с точки зрения формальных правил используемого языка, но и здесь могут быть ошибки (не согласованы типы правой и левой частей оператора присваивания, несколько одинаковых меток и т.д.).
4. Выполнение некоторых операций программы: присваивание начальных значений; действия с константами; обработка директив компилятора.
5. Формирование внутренней формы программы. Часто используются такие формы, как семантическое дерево, польская запись, список тетрад.
Формирование внутренней формы исходной программы семантический анализатор (СА) осуществляет не для всей программы в целом, а по частям, последовательно для каждой распознанной синтаксической конструкции. Поэтому СА обычно состоит из ряда процедур, каждая из которых предназначена для обработки конструкций конкретного типа, и называемых семантическими программами. Взаимодействие семантических программ производится путем обмена данными через информационную таблицу (таблицу имен). Например, семантическая программа, обрабатывающая описания переменных и массивов, вносит их типы в таблицу имен, далее эта информация используется при работе семантических программ, анализирующих выражения и операторы присваивания.
При работе семантических программ широко используется набор данных с организацией в виде стека. Рассмотрим алгоритм преобразования выражения в польскую запись и список тетрад: алгоритм Дейкстра.
Входная строка считывается поэлементно слева направо. Операнды переписываются в выходную строку, а операторы заносятся в стек. В зависимости от приоритета операторов, при записи в стек оператор может вытолкнуть из стека другой оператор, который последовательно записывается в выходную строку. Работа со стеком организуется так:
1. Если анализируемый оператор имеет больший приоритет, чем оператор в вершине стека, то он записывается в стек, не выталкивая другого оператора. В противном случае из стека последовательно выбираются и записываются в выходную строку все операторы, имеющие больший или равный приоритет, а только затем анализируемый оператор записывается в стек.
2. Левая скобка любого типа всегда записывается в стек, не выталкивая ни одного оператора; правая скобка в стек не заносится, но выталкивает из стека все операторы до ближайшей левой скобки того же типа(пара левой и правой скобок “уничтожают” друг друга и в выходную строку не записываются).
3. После чтения входной строки в стеке могут остаться операторы, которые последовательно должны быть переписаны в выходную строку.
Выражение, представленное в польской записи, можно вычислить за 1 просмотр слева направо. В алгоритме вычисления выражений в польской записи стек используется для хранения операндов. Алгоритм включает следующие шаги:
1. Если считываемый символ является операндом, то его значение записывается в стек.
2. Если считываемый символ является бинарным оператором, то из стека извлекаются 2 верхних элемента, над ними выполняется соответствующая операция, и результат записывается в стек.
3. Если считываемый символ является унарным оператором, то из стека извлекается 1 верхний элемент, над ним выполняется соответствующая операция, и результат записывается в стек.
4. Шаги 1─3 повторяются, пока не будут считаны все символы входной строки. Результат вычислений остается в стеке.
Это алгоритм применяется для формирования тетрадной формы программы. В нем в стек записываются не значения операндов, а их символьные обозначения.
Исходники:
Опубликовал Kest
February 15 2010 11:47:38 ·
0 Комментариев ·
16349 Прочтений ·
• Не нашли ответ на свой вопрос? Тогда задайте вопрос в комментариях или на форуме! •
Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.
Пожалуйста, залогиньтесь или зарегистрируйтесь для голосования.
Нет данных для оценки.
Гость
Вы не зарегистрированны? Нажмите здесь для регистрации.
Главная
Каталог файлов
