导图社区 语言程序处理
这是一篇关于语言程序处理的思维导图，主要内容包括：正则表达式，表达式，有限自动机，文法，编译过程概述。
软考-软件设计师，通过思维导图的形式，系统地概述了Python编程语言中关于数据结构和算法的概念，以及与其他编程语言特性的对比。
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语言程序处理
1. 编译过程概述
词法分析
定义
从左到右逐个扫描源程序中的字符，识别其中如关键字、标识符、常数、运算符以及分割符等
输入输出
输入
源程序
输出
记号流
判断方法
文法
正则表达式
有限自动机
语法分析
根据语法规则将单词符号分解成各类语法单位，并分析源程序是否存在语法上的错误
主要分析程序语句的结构是否合法
语句结构
括号不配对
判断程序语句的形式
缺少分号
表达式
表达式缺少操作数
语法树
分析方法
自下而上
递归下降
预测分析
回溯法
移进归约
语义分析
进行类型分析和检查，主要检测源程序是否存在静态语义错误
语法结构
取余时用浮点数
运算符和运算类型不匹配
静态语义分析
编译时发现的错误
语法指导翻译
翻译的任务是语义分析和正确性检查
中间代码生成
根据语义分析输出生成中间代码
常用中间代码
后缀式
三地址码
四元式
口诀：雨后34人采蘑菇
动态语义分析
发生在程序运行时
死循环
变量取零做除数
运行时产生异常
元素下标越界
不依赖于具体的机器
提高编译程序的可移植性
代码优化
不是必需的步骤
目标代码生成
分配寄存器
符号表
记录源程序中各个符号的必要信息，以辅助语义的正确性检查和代码生成
在编译过程中需要对符号表进行快速有效地查找、插入、修改和删除等操作
2. 文法
程序设计语言大多数语法现象可以用上下文无关文法描述。
3. 正则表达式
常用规则
*
0到n
0,1,2,3......n
|
表示逻辑“或”，用于匹配两个或多个选项中的一个。
ab
字符串ab构成的集合
{ab}
a|b
字符串a、b构成的集合
{a,b}
a*
由0或n个a构成的集合
{空，a,aa,aaa,.....}
（a|b）*
所有字符a和b构成的串的集合
{空，a,b,ab,aab,abb,baa,aba......}
a和b的顺序不确定谁在前
a（a |b）*
以a为首字符
{a.aa.ab.aab.aba.aaab,......}
（a |b）*abb
以abb结尾
{abb,aabb,babb,abaabb......}
例
ab*a
字符串以'a'开头，以'a'结尾，中间可以有任意数量的'b'
4. 有限自动机
确定性有限自动机（DFA）
即每个状态对每个输入只有一个确定的转移路径
非确定性有限自动机（NFA）
一个状态对同一个输入可以有多个可能的转移路径
5. 表达式
前缀表达式
+ab
中缀表达式
a+b
后缀表达式
ab+
利用栈进行分析
3.3
