Τυπικές Γλώσσες. Μεταγλωττιστές. (μέρος 2ο) Νίκος Παπασπύου, Κωστής Σαγώνας

Transcript

1 Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Μεταγλωττιστές Νίκος Παπασπύου, Κωστής Σαγώνας Τυπικές Γλώσσες (μέρος 2ο)

2 Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

3 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (i) ÃñáììáôéêÝò ùñßò óõìöñáæüìåíá: A α Óå êüèå ðáñáãùãþ Ýíá ìç ôåñìáôéêü óýìâïëï áíôéêáèßóôáôáé, âüóåé åíüò êáíüíá ÐïëëÝò äéáöïñåôéêýò ðáñáãùãýò äéáöýñïõí ìüíï óôç óåéñü ôùí áíôéêáôáóôüóåùí 3

4 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (i) ÃñáììáôéêÝò ùñßò óõìöñáæüìåíá: A α Óå êüèå ðáñáãùãþ Ýíá ìç ôåñìáôéêü óýìâïëï áíôéêáèßóôáôáé, âüóåé åíüò êáíüíá ÐïëëÝò äéáöïñåôéêýò ðáñáãùãýò äéáöýñïõí ìüíï óôç óåéñü ôùí áíôéêáôáóôüóåùí Áñéóôåñüôåñç / äåîéüôåñç ðáñáãùãþ (leftmost / rightmost derivation) 4

5 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (i) ÃñáììáôéêÝò ùñßò óõìöñáæüìåíá: A α Óå êüèå ðáñáãùãþ Ýíá ìç ôåñìáôéêü óýìâïëï áíôéêáèßóôáôáé, âüóåé åíüò êáíüíá ÐïëëÝò äéáöïñåôéêýò ðáñáãùãýò äéáöýñïõí ìüíï óôç óåéñü ôùí áíôéêáôáóôüóåùí Áñéóôåñüôåñç / äåîéüôåñç ðáñáãùãþ (leftmost / rightmost derivation) ÓõíôáêôéêÜ äýíôñá (parse trees) 5

6 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (ii) S aabc ɛ A csb Ab B bb a 6

7 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (ii) Ìßá ðáñáãùãþ S aa B c a A bbc acs B bbc ac S abbc acab B c acabac S aabc ɛ A csb Ab B bb a 7

8 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (ii) Ìßá ðáñáãùãþ S aa B c a A bbc acs B bbc ac S abbc acab B c acabac Áñéóôåñüôåñç ðáñáãùãþ S L a A BC L a A bbc L ac S BbBc L ac B bbc L acab B c L acabac S aabc ɛ A csb Ab B bb a 8

9 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (ii) Ìßá ðáñáãùãþ S aa B c a A bbc acs B bbc ac S abbc acab B c acabac Áñéóôåñüôåñç ðáñáãùãþ S L a A BC L a A bbc L ac S BbBc L ac B bbc L acab B c L acabac Äåîéüôåñç ðáñáãùãþ S R aa B c R a A ac R a A bac R acs B bac R ac S abac R acabac S aabc ɛ A csb Ab B bb a 9

10 Ãëþóóåò ùñßò óõìöñáæüìåíá (ii) Ìßá ðáñáãùãþ S aa B c a A bbc acs B bbc ac S abbc acab B c acabac Áñéóôåñüôåñç ðáñáãùãþ S L a A BC L a A bbc L ac S BbBc L ac B bbc L acab B c L acabac Äåîéüôåñç ðáñáãùãþ S R aa B c R a A ac R a A bac R acs B bac R ac S abac R acabac S a A B c c S A S aabc ɛ A csb Ab B bb a B b a 10 ε a

11 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò (i) Äýï ãñáììáôéêýò åßíáé éóïäýíáìåò üôáí ðáñüãïõí ôçí ßäéá ãëþóóá. 11

12 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò (i) Äýï ãñáììáôéêýò åßíáé éóïäýíáìåò üôáí ðáñüãïõí ôçí ßäéá ãëþóóá. Ìéá ãñáììáôéêþ åßíáé äéöïñïýìåíç (ambiguous) áí õðüñ ïõí äýï Þ ðåñéóóüôåñá óõíôáêôéêü äýíôñá ãéá ôçí ßäéá ðáñáãüìåíç óõìâïëïóåéñü 12

13 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò (i) Äýï ãñáììáôéêýò åßíáé éóïäýíáìåò üôáí ðáñüãïõí ôçí ßäéá ãëþóóá. Ìéá ãñáììáôéêþ åßíáé äéöïñïýìåíç (ambiguous) áí õðüñ ïõí äýï Þ ðåñéóóüôåñá óõíôáêôéêü äýíôñá ãéá ôçí ßäéá ðáñáãüìåíç óõìâïëïóåéñü ÃñáììáôéêÝò êáé ãëþóóåò åããåíþò äéöïñïýìåíåò (inherently ambiguous) 13

14 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò (i) Äýï ãñáììáôéêýò åßíáé éóïäýíáìåò üôáí ðáñüãïõí ôçí ßäéá ãëþóóá. Ìéá ãñáììáôéêþ åßíáé äéöïñïýìåíç (ambiguous) áí õðüñ ïõí äýï Þ ðåñéóóüôåñá óõíôáêôéêü äýíôñá ãéá ôçí ßäéá ðáñáãüìåíç óõìâïëïóåéñü ÃñáììáôéêÝò êáé ãëþóóåò åããåíþò äéöïñïýìåíåò (inherently ambiguous) ñþóç äéöïñïýìåíùí ãñáììáôéêþí óôçí ðåñéãñáöþ ôçò óýíôáîçò ãëùóóþí ðñïãñáììáôéóìïý 14

15 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò ÐáñÜäåéãìá: îåêñýìáóôï if (dangling if) (ii) stmt if cond stmt else stmt if cond stmt s1 s2 cond c1 c2 15

16 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò ÐáñÜäåéãìá: îåêñýìáóôï if (dangling if) (ii) stmt if cond stmt else stmt if cond stmt s1 s2 cond c1 c2 Äéöïñïýìåíï: óå ðïéï if áíôéóôïé åß ôï else; if c1 if c2 s1 else s2 16

17 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò ÐáñÜäåéãìá: îåêñýìáóôï if (dangling if) (ii) stmt if cond stmt else stmt if cond stmt s1 s2 cond c1 c2 Äéöïñïýìåíï: óå ðïéï if áíôéóôïé åß ôï else; if c1 if c2 s1 else s2 stmt if cond stmt c1 if cond stmt else stmt c2 s1 s2 17 if c1 ( if c2 s1 else s2 )

18 Äéöïñïýìåíåò ãñáììáôéêýò ÐáñÜäåéãìá: îåêñýìáóôï if (dangling if) (ii) stmt if cond stmt else stmt if cond stmt s1 s2 cond c1 c2 Äéöïñïýìåíï: óå ðïéï if áíôéóôïé åß ôï else; if c1 if c2 s1 else s2 stmt stmt if cond stmt if cond stmt else stmt c1 if cond stmt else stmt c1 if cond stmt s2 c2 s1 s2 c2 s1 18 if c1 ( if c2 s1 else s2 ) if c1 ( if c2 s1 ) else s2

19 Ôñüðïé ðáñüóôáóçò ãñáììáôéêþí (i) Backus-Naur Form (BNF) Óýìâïëï ::= óôïõò êáíüíåò Ìç ôåñìáôéêü óýìâïëá óå ãùíéáêýò ðáñåíèýóåéò, ð.. expr Óýìâïëï ãéá äéüæåõîç 19

20 Ôñüðïé ðáñüóôáóçò ãñáììáôéêþí (i) Backus-Naur Form (BNF) Óýìâïëï ::= óôïõò êáíüíåò Ìç ôåñìáôéêü óýìâïëá óå ãùíéáêýò ðáñåíèýóåéò, ð.. expr Óýìâïëï ãéá äéüæåõîç 20 unsigned-number ::= integer-part dec-fraction exp-part integer-part dec-fraction exp-part sign ::= digit integer-part digit ::=. integer-part ɛ ::= E sign integer-part e sign integer-part ɛ ::= + ɛ digit ::=

21 Ôñüðïé ðáñüóôáóçò ãñáììáôéêþí (ii) Extended Backus-Naur Form (EBNF) ÔåñìáôéêÜ óýìâïëá óå åéóáãùãéêü ÐáñåíèÝóåéò ãéá ïìáäïðïßçóç Áãêýëåò ãéá ðñïáéñåôéêü ôìþìáôá Óýìâïëá êáé + ãéá åðáíüëçøç 21

22 Ôñüðïé ðáñüóôáóçò ãñáììáôéêþí (ii) Extended Backus-Naur Form (EBNF) ÔåñìáôéêÜ óýìâïëá óå åéóáãùãéêü ÐáñåíèÝóåéò ãéá ïìáäïðïßçóç Áãêýëåò ãéá ðñïáéñåôéêü ôìþìáôá Óýìâïëá êáé + ãéá åðáíüëçøç unsigned-number ::= digit + [ \." digit + ] [ (\E" \e") [ \+" \ " ] digit + ] digit ::= \0" \1" \2" \3" \4" \5" \6" \7" \8" \9" 22

23 Ôñüðïé ðáñüóôáóçò ãñáììáôéêþí (iii) ÓõíôáêôéêÜ äéáãñüììáôá ÔåñìáôéêÜ óýìâïëá óå ïâüë Ìç ôåñìáôéêü óýìâïëá óå ïñèïãþíéá Äéáäï Þ óõìâüëùí (ðáñüèåóç) ìå âýëç 23

24 Ôñüðïé ðáñüóôáóçò ãñáììáôéêþí (iii) ÓõíôáêôéêÜ äéáãñüììáôá ÔåñìáôéêÜ óýìâïëá óå ïâüë Ìç ôåñìáôéêü óýìâïëá óå ïñèïãþíéá Äéáäï Þ óõìâüëùí (ðáñüèåóç) ìå âýëç unsigned-number E + digit. digit digit e 24

25 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα» του ΕΜΠ έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.