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文档简介

程序设计语言的形式语义TheFormalSemanticsofProgrammingLanguages操作语义操作语义(operationalsemantics)通过描述程序语法构造在机器上的运行效果而定义程序的语义。以抽象机器为语义解释对象操作语义关注程序的运行效果是怎样得到的HOW操作语义令操作语义概述(1)1960s′,对编译程序所产生的目标程序标准化、形式化的愿望;自动机理论研究的兴旺时期抽象机。抽象机是操作语义的核心,既是具体机器的抽象化,又是自动机的高级化——向着直接反映高级语言语义的方向靠近。Macarthy,比较明确的提出用抽象机表达操作语义,并用它描述了ALGOL60的一个子集的语义。1964F-Landin,SECD(Stack,Envitonment,Control,Dump);扩充为SM(共享机),描述了ALGOLA60完整语义。■1968年,Huth提出属性文法。操作语义令操作语义概述(2)传统的操作语义的顶峰是VDL(维也纳定义语言),IM的维也纳实验室,形式化定义PL/1语言与此同时,英国赫斯利实验室对PL/1语言的形式化被ANSI接受为标准(形式化程度较低,规范的自然语言描述)操作语义的另一个变种是变换语义。用分而治之的思想降低复杂度(抽象复杂度十翻译复杂度)。德国CI小组提出的广谱语言。M5,M4,M3,M2,M11981,Plotkin提出结构化的操作语义。把公理化方法引入操作语义中,基本思想是:复合成分的操作语义可以归结为其各个组成部分的操作语义IMP种简单的命令式语言☆IMP语言的语法范畴:N,数集,包括正整数、负整数和零带符号位的正负十进制数的集合T,真值集,T={true,false}Loc,存储单元集字母开头的字母数字串Aexp,算术表达式集Bexp,逻辑表达式集Com,命令集IMP种简单的命令式语言今语法成分的元变量(约定)n,m表示数集N中的元素x,y表示存储单元集Loc中的元素a表示算术表达式集Aexp中的元素b表示逻辑表达式集Bexp中的元素c表示命令集com中的元素可以加上标或下标IMP种简单的命令式语言心算术表达式的抽象语法Aexpnx1an+a1a-a1an×aIMP种简单的命令式语言心逻辑表达式的抽象语法Bexpb:=trueFalselao=a,laosa,I-blboAb,lbovb,IMP种简单的命令式语言今命令的抽象语法Comc::skipIx:=aIco;c,lifbthencoelsec,Iwhilebdoc四种语句空语句赋值语句分支语句循环语句■程序命令、程序语句、程序IMP种简单的命令式语言定义2.1:IMP语言的算术表达式、逻辑表达式及命令的抽象语法AexpnIxIao+arlao-a,laoxaBexpb::trueIfalselao=a,laosa,IbIbonb,l

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