Обнаружение ошибок и сообщение о них

В каждой фазе компиляции могут встретиться ошибки. Однако после их обнаружения необходимы определенные действия, чтобы продолжить компиляцию и выявить другие ошибки в исходной программе. Компилятор, который останавливается при обнаружении первой же ошибки, не настолько полезен в работе, каким мог бы быть.

В процессе синтаксического и семантического анализа обычно обрабатывается боль­шая часть ошибок, обнаруживаемых компилятором. При лексическом анализе выявля­ются ошибки, при которых символы из входного потока не формируют ни один из токенов языка. Ошибки, при которых поток токенов нарушает структурные правила (синтаксис) языка, определяются в фазе синтаксического анализа. В процессе семантиче­ского анализа компилятор пытается обнаружить конструкции, корректные с точки зре­ния синтаксиса, но не имеющие смысла с точки зрения выполняемых операций, напри­мер попытка сложения двух идентификаторов, один из которых — имя массива, а вто­рой — имя процедуры. Обработка ошибок в каждой фазе компиляции будет рассмотрена детальнее в разделах книги, посвященных каждой из фаз в отдельности.

Фазы анализа

В процессе трансляции изменяется внутреннее представление исходной программы. Для иллюстрации рассмотрим инструкцию.

На рис. 1.10 показано внутреннее представление инструкции после каждой фазы.

При лексическом анализе символы исходной программы считываются и группируют­ся в поток токенов, в котором каждый токен представляет логически связанную последо­вательность символов— идентификатор, ключевое слово (if, while и т.п.), символ пунктуации или многосимвольный оператор типа:=. Последовательность символов, формирующая токен, называется лексемой токена.

Некоторые токены дополняются "лексическим значением". Например, когда найден идентификатор rate, лексический анализатор не только генерирует токен, скажем id, но и вносит лексему rate в таблицу символов, если ее там нет. Лексическое значение, свя­занное с этим появлением токена id, указывает на запись rate в таблице символов.

В этом разделе мы будем использовать обозначения idi, id2 и id₃ для position, initial и rate, чтобы подчеркнуть отличие внутреннего представления идентифика­тора от последовательности символов, формирующих его. Инструкция (1.1) после лекси­ческого анализа выглядит так:

Нужно также создать токены для многосимвольного оператора:= и числа 60, но об этом — в главе 2, "Простой однопроходный компилятор". Детальнее лексический анализ рассматривается в главе 3, "Лексический анализ".

position:= initial + rate * 60

Лексический анализатор

id₁: = id₂ + id₁ * 60

Синтаксический анализатор

Генератор промежуточного кода

temp1:= ittoreal(60); temp2:= id3 * temp1; temp3:= id2 * temp2; id1:= temp3;

Семантический анализ

: =

id₁

+

id₂

id₃

*

: =

id₁

+

id₂

id₃

*

inttoreal

temp1:= id3 * 60; id1:= id2 + temp1;

Оптимизация кода

Генератор кода

MOVF id3, R2 MOVF #60.0, R2 MOVF id2, R1 ADDF R2, R1 MOVF R2, id1  

Таблица символов

	position	…
	initial	…
	rate	…

Рис. 1.10. Трансляция инструкции

Вторая и третья фазы, синтаксический и семантический анализ, также были рас­смотрены в разделе 1.2. При синтаксическом анализе на поток токенов налагается ие­рархическая структура, которую можно изобразить с помощью синтаксического дере­ва, приведенного на рис. 1.11а. Типичная структура данных для такого дерева показа­на на рис. 1.116. Ее внутренний узел представляет собой запись с полем для оператора и двумя полями с указателями на дочерние записи. Лист представляет собой запись с двумя или более полями (для идентификации токена в листе и записи информации о токене). Дополнительная информация о языковых конструкциях может содержаться в дополнительных полях записей для узлов. Синтаксический и семантический анализ будут детальнее рассматриваться в главах 4, "Синтаксический анализ", и 6, "Проверка типов", соответственно.

: =

id₁

+

id₂

id₃

*

: =

+

*

id 1

id 2

id 3

num 60

а) б)

Рис. 1.11. Структура данных (б) для дерева (а)

Дата добавления: 2015-11-30