編譯原理實用教程 楊德芳 第11章 目標(biāo)代碼的生成

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1、第11章目標(biāo)代碼的生成本章學(xué)習(xí)目標(biāo)代碼生成工作一般在語法分析后或優(yōu)化后的中間代碼形式上進行，其功能是將這種中間代碼的形式轉(zhuǎn)換為某種結(jié)果代碼的形式。本章主要內(nèi)容有：從各種中間代碼生成目標(biāo)代碼代碼生成程序的自動構(gòu)造技術(shù)目標(biāo)代碼生成實例11.1中間代碼生成目標(biāo)代碼代碼生成工作一般在語法分析后的中間代碼形式上進行，其功能是將這種中間代碼形式轉(zhuǎn)換成某種結(jié)果代碼形式。常用的結(jié)果代碼的格式有3種：（1）可以立即執(zhí)行的機器語言代碼，它們通常放在固定的存儲區(qū)中，編譯后可以直接執(zhí)行。（2）待裝配的機器語言代碼，為了這種形式的代碼，必須經(jīng)由連接裝配程序

2、將它們與另外一些運行子程序連接裝配起來，組成可以執(zhí)行的機器語言代碼。（3）匯編語言程序，必須通過匯編程序?qū)⑵鋮R編成可以執(zhí)行的機器語言代碼。在3種形式中，最容易生成的是匯編語言程序，它無須生成二進制形式代碼，只要生成相應(yīng)的符號化指令即可。指令含義LDm把單元m的內(nèi)容送入累加器STm把累加器的內(nèi)容存入單元mADDm把單元m的內(nèi)容加到累加器SUBm從累加器中減去單元m的內(nèi)容MULTm用單元m的內(nèi)容乘累加器的內(nèi)容DIVm用累加器的內(nèi)容除以單元m的內(nèi)容ABS將累加器的負號變?yōu)檎朇HS改變累加器的內(nèi)容表11-1假想的計算機中的符號指令11.

3、1.2從四元式生成代碼在四元式序列中，運算是按照執(zhí)行順序排列的，只要順次掃描四元式，就能逐個生成代碼。由于所有的運算都要在累加器中進行，所以，在生成一條代碼前，需要知道累加器的內(nèi)容。為此，引進全局量ACC，它是編譯時刻的變量，用以指明運行時刻累加器的狀態(tài)。ACC為空，則表示運行時累加器為空。若ACC不空，則表示累加器中有變量名和臨時變量的值。過程INACC有兩個參數(shù)，功能為：在生成可交換的雙邊運算（如*，+）指令之前，調(diào)用該過程。將其中一個參數(shù)放到累加器。對于不可交換的指令（如÷或－），要求將第一個運算量對象放到累加器中。例如，在

4、生成A/B時，先調(diào)用INACC(A,′′)，它生成把A存入累加器的指令。無論在哪種情況下，若累加器當(dāng)前不為空，則INACC先生成一條保留累加器內(nèi)容的指令。過程INACC如下：procedureINACC(A,B)stringA,B;beginstringT;ifACC=′′thenbeginGEN(′LD′,A);ACC:=A;returnend;ifACC=BthenbeginT:=A;A:=B;B:=AendelseifACC≠AthenbeginGEN(′ST′,ACC);GEN(′LD′,A);ACC:=A;end;end

5、;這里采用的方法是順序掃描四元式，并逐個生成每個四元式的代碼。假定用計數(shù)器i控制順序，并假定第i個四元式的4個字段分別為（guad(i).OP，guad(i).oper1，guad(i).oper2和guad(i).RESULT表示，即（運算符，第一操作數(shù)，第二操作數(shù)，運算結(jié)果），以下是四元式的代碼生成程序，即對：+，-，*，/和單目減中的每個運算分別給出相應(yīng)代碼時，所要調(diào)用的代碼生成程序。（1）加法（乘法）四元式的代碼生成程序。INACC（guad(i).OPER1,guad(i).OPER2）;GEN(′ADD′，guad(i

6、).OPER2);或：[GEN(′MULT′，guad(i).OPER2);]ACC：=guad(i).RESULT；（2）減法（除法）四元式的代碼生成程序。INACC（guad(i).OPER1,′′）GEN(′SUB′，guad(i).OPER2);[GEN(′DIV′，guad(i).OPER2);]ACC：=guad(i).RESULT；（3）單目減四元式的代碼生成程序（3）。INACC（guad(i).OPER1,′′）GEN(′CHS′，′′);ACC：=guad(i).RESULT；應(yīng)用這些代碼生成程序，表達式A*(

7、(A*B+C)-C*D)可以生成如表11-2所示的結(jié)果代碼。四元式目標(biāo)代碼累加器ACC*ABT1LDAMULTBT1+T1CT2ADDCT2*CDT3STT2LDCMULTDT3—T2T3T4STT3LDT2SUBT3T4*AT4T5MULTAT5表11-2表達式生成的目標(biāo)代碼11.1.3從三元式生成代碼從三元式生成代碼需要引進和刪除一些臨時變量，例如，從三元式3）*XY生成代碼時，就需要引進代表結(jié)果值的臨時變量。而且對于最后一個引進三元式（3）的那個三元式，當(dāng)生成的代碼后，代表（3）的結(jié)果值的臨時變量就不再需要了，應(yīng)將其刪去。假

8、設(shè)臨時變量的范圍是兩兩不相交或嵌套的，那么，就能使用一個編譯時刻棧去保存和刪除這些臨時變量。否則，管理就會比較復(fù)雜，在這里假設(shè)每個臨時變量僅需要引用一次。12……T1T2TiitopTRIPTEMP圖11-1桟結(jié)構(gòu)調(diào)整在生成三元式i的代碼之前，必須