安徽工程大学《编译原理》2021-2022学年第一学期期末试卷

学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号学校________________班级____________姓名____________考场____________准考证号…………密…………封…………线…………内…………不…………要…………答…………题…………第1页，共3页安徽工程大学

《编译原理》2021-2022学年第一学期期末试卷题号一二三四总分得分批阅人一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、中间代码生成中，四元式是一种常见的表示形式。假设我们有一个赋值语句“x=y+z”，以下哪个四元式可以表示这个语句？（）A.(+,y,z,x)B.(-,y,z,x)C.(*,y,z,x)D.(/,y,z,x)2、符号表在编译过程中起着重要作用，用于存储程序中的各种符号信息。当在一个作用域内定义了一个同名的变量时，编译器通常遵循的作用域规则是：（）A.内层作用域的变量覆盖外层作用域的同名变量B.外层作用域的变量覆盖内层作用域的同名变量C.报告错误，不允许出现同名变量D.随机选择一个变量使用3、以下关于自下而上的语法分析方法，如LR分析法的描述，错误的是：（）A.LR分析法能够处理比LL(1)分析法更广泛的文法B.LR分析法在分析过程中根据栈中的符号和输入符号进行归约操作C.LR(0)分析法是最简单的LR分析法，但能力较弱D.LR分析法不需要计算文法的First集和Follow集4、在目标代码生成阶段，为了提高代码的执行效率，常常需要考虑寄存器的分配，以下关于寄存器分配的策略，不正确的是？（）A.尽可能将频繁使用的变量分配到寄存器B.按照变量的使用频率依次分配寄存器C.只在函数开始时进行一次寄存器分配D.考虑变量的生命周期来优化分配5、在编译原理中，符号表是用于管理程序中各种符号的重要数据结构。假设我们正在编译一个包含多个函数和大量变量的程序。当一个变量在不同的函数中有相同的名称时，以下哪种处理方式能够确保符号表的正确管理和访问？（）A.为每个函数创建独立的符号表B.在全局符号表中区分不同函数中的同名变量C.禁止在不同函数中使用相同名称的变量D.以上方法都不可行，无法处理这种情况6、词法分析器在处理标识符时，对于长度超过一定限制的标识符，应该如何处理？（）A.截断并只处理前面部分B.完整处理，不受长度限制C.报告错误，不允许过长的标识符D.按照编程语言的规定进行处理，可能是上述选项中的一种7、语法分析中，LR(0)分析法是LR分析法的基础，以下关于LR(0)分析的描述，不正确的是？（）A.能够处理所有的上下文无关文法B.分析过程中不需要向前看符号C.构建LR(0)项目集规范族是关键步骤D.LR(0)分析可能存在冲突8、语法分析中的LL(1)分析法对语法规则有一定的要求。假设一个语法规则存在左公因子，为了满足LL(1)分析法的要求，需要进行怎样的处理？（）A.提取左公因子B.忽略左公因子C.改变分析方法D.以上都不对9、在代码生成阶段，为了生成高效的目标代码，需要考虑指令选择和地址分配等问题，以下关于指令选择的原则，错误的是？（）A.选择执行速度快的指令B.优先使用功能复杂的指令C.考虑指令的长度和编码效率D.结合寄存器的使用情况选择指令10、对于编译原理中的代码生成策略，以下关于基于栈的代码生成的描述，哪一项是错误的？（）A.基于栈的代码生成利用一个操作数栈来暂存计算中间结果B.它适用于表达式的求值和代码生成，能够有效地处理复杂的运算顺序C.基于栈的代码生成在处理过程中需要频繁地进行栈的操作，可能会影响效率D.这种策略不适合处理具有大量函数调用和返回的程序11、对于自底向上的算符优先分析法，若存在归约-归约冲突，可能的解决方法是？（）A.引入新的算符B.改变优先关系C.提取左因子D.以上都不对12、词法分析器在处理字符串常量时，需要考虑一些特殊字符的转义。例如，对于字符串

"Hello\nWorld"

，以下关于词法分析的描述哪项正确？（）A.将

\n

视为两个独立的字符B.把

\n

解释为换行符，作为字符串的一部分C.报告错误，字符串中不允许出现

\n

D.忽略

\n

，只处理其他字符13、在编译原理中，词法分析器可以使用有限自动机来实现，也可以使用正则表达式来描述单词的模式。以下关于正则表达式的描述中，错误的是？（）A.正则表达式是一种用于描述字符串模式的形式化方法，它可以用有限自动机来表示B.正则表达式可以用于描述各种单词的模式，如标识符、关键字、运算符等C.正则表达式的语法比较简单，容易学习和使用D.正则表达式只能用于描述简单的字符串模式，对于复杂的模式无法描述14、在词法分析中，使用状态转换图来描述词法规则。以下关于状态转换图的说法，正确的是？（）A.直观地表示了单词的识别过程B.无法处理复杂的词法规则C.不利于词法分析器的实现D.只能用于确定有限自动机15、在词法分析中，有限自动机是一种常用的工具，对于确定有限自动机（DFA）和非确定有限自动机（NFA），以下描述错误的是？（）A.DFA的每个状态对于输入符号都有唯一的转移B.NFA可以通过一定的算法转换为DFAC.NFA的识别能力比DFA强D.DFA的效率通常高于NFA16、在编译过程中，代码生成阶段需要考虑目标机器的特性。以下关于目标机器特性对代码生成的影响，哪一项描述不正确？（）A.目标机器的寄存器数量和类型会影响寄存器分配策略B.目标机器的指令集架构决定了指令的选择和生成方式C.目标机器的存储层次结构对变量的存储位置和访问方式没有影响D.目标机器的字长和数据类型表示方式会影响数据的存储和操作17、在词法分析中，使用正则表达式定义标识符时，通常允许标识符包含？（）A.字母、数字和下划线B.仅字母C.仅数字D.特殊字符18、编译程序在处理过程中，需要进行错误处理。以下关于编译错误处理的描述，错误的是？（）A.应尽可能准确地报告错误位置和类型B.可以忽略一些不影响程序运行的小错误C.错误处理不影响编译的正常流程D.错误处理只在语法分析阶段进行19、中间代码优化的目的是提高代码的质量和执行效率。以下哪种优化方法可以减少中间代码的冗余？（）A.常量合并B.代数化简C.控制流优化D.以上都是20、编译原理中的语法制导翻译是将语法分析和语义动作相结合的技术。假设在一个语法规则中定义了一个语义动作，用于计算表达式的值。在进行语法制导翻译时，以下哪个步骤是关键的？（）A.先执行语义动作，再进行语法分析B.同时进行语法分析和语义动作C.先进行语法分析，根据分析结果执行语义动作D.以上都不是21、考虑一个具有递归调用的函数，在编译时，对于函数调用的处理通常采用：（）A.静态链B.动态链C.全局变量D.以上都不是22、语法分析是编译过程中的重要环节，用于确定输入的单词符号序列是否符合给定的语法规则。对于上下文无关文法，以下说法不正确的是：（）A.可以使用递归下降法、LL(1)分析法、LR分析法等进行语法分析B.上下文无关文法可以准确描述所有的程序设计语言的语法结构C.一个上下文无关文法可能存在多个等价的文法表示形式D.上下文无关文法中的产生式左部必须是非终结符23、在编译过程中，语法分析是一个重要的环节。假设我们正在设计一个基于上下文无关文法的语法分析器，对于一个包含嵌套括号的表达式，例如“((2+3)*4)”，以下哪种语法分析方法在处理这种复杂结构时可能具有更高的效率和准确性？（）A.自顶向下的递归下降分析B.自底向上的算符优先分析C.自底向上的LR分析D.不确定，取决于具体的文法规则和表达式的复杂程度24、在编译原理的词法分析中，关于正则表达式的应用，以下哪个描述是不正确的？（）A.正则表达式可以精确地描述词法单元的模式，是定义词法规则的常用工具B.它能够处理各种复杂的字符组合和模式匹配，包括数字、字母、特殊字符等C.正则表达式只能用于简单的文本搜索和匹配，对于复杂的词法分析任务不太适用D.编译器的词法分析器可以基于正则表达式生成相应的有限自动机，提高词法分析的效率25、在编译原理中，数据结构的选择对编译程序的性能有重要影响。关于数据结构在编译中的应用，以下说法错误的是：（）A.栈可以用于表达式求值、语法分析中的符号栈等B.队列可以用于实现词法分析中的字符缓冲区C.二叉树常用于符号表的组织和语法树的构建D.图结构在编译中很少使用，因为其复杂性较高26、在代码优化阶段，编译器需要对中间代码进行各种优化操作以提高程序的执行效率。假设我们有一段中间代码，其中包含大量的重复计算。以下哪种优化技术最有可能被用于消除这些重复计算？（）A.常量传播B.公共子表达式消除C.强度削弱D.代码外提27、在编译原理中，关于代码生成的正确性和优化的关系，以下说法错误的是：（）A.代码生成的正确性是首要的，优化应该在保证正确性的基础上进行B.过度的优化可能会引入新的错误，影响代码的正确性C.为了提高代码的执行效率，可以牺牲一定的正确性进行优化D.优化后的代码应该与未优化的代码具有相同的语义和功能28、语法分析中，上下文无关文法的乔姆斯基范式具有一定的特点。以下关于乔姆斯基范式的描述，错误的是？（）A.规则的左部只能是一个非终结符B.规则的右部只能是两个非终结符或一个终结符C.可以通过转换将任何上下文无关文法化为乔姆斯基范式D.乔姆斯基范式不利于语法分析29、在上下文无关文法中，判断一个文法是否为LL(1)文法是一个重要的问题，以下关于LL(1)文法判定的描述，不正确的是？（）A.需要计算First集、Follow集和Select集B.如果存在冲突，则不是LL(1)文法C.判定过程比较复杂，但有明确的算法D.所有上下文无关文法都可以判定是否为LL(1)文法30、考虑一个表达式：a=b*(c+d)，在语义分析生成中间代码时，以下表示合理的是：（）A.t1=c+d，t2=b*t1，a=t2B.a=b*c+b*dC.t1=b*c，t2=b*d，a=t1+t2D.以上表示都不合理二、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）分析一个使用动态内存分配（如malloc、free）的程序，探讨编译器和运行时库在内存管理方面的协作，包括内存碎片处理和内存泄漏检测。2、（本题5分）有一个使用C语言枚举类型和typedef定义新类型的程序，详细探讨编译时枚举值的范围、typedef的作用以及对代码可读性和可维护性的影响。3、（本题5分）对于一个使用C++智能指针（如unique_ptr、shared_ptr）的程序，深入分析编译时对智能指针的管理和资源释放的保障。4、（本题5分）分析一个用Java实现的代理模式的动态代理版本的程序，解释编译时对动态生成代理类的处理和运行时的调用机制。5、（本题5分）分析一段包含C语言位操作（如&、|、^等）和移位操作（<>）的代码，阐述编译时位操作的优化、移位的边界情况处理以及对硬件特性的利用。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）在语义分析中，解释联合类型的处理方式，包括存储空间的分配、成员的访问和类型检查等方面的规则。2、（本题5分）论述在编译过程中如何处理代码的指令选择和生成的权衡，考虑指令集架构和性能需求。3、（本题5分）在语义分析中，解释类型别名和类型重定义的区别和处理方式，包括类型一致性检查和代码生成。4、（本题5分）详细说明存储分配策略在编译中的应用，包括静态分配、栈式分配和堆式分配，讨论它们在不同程序结构中的适用情况。5、（本题5分）在编译原理中，解释文法的左递归问题，说明如何消除直接左递归和间接左递归，并举例说明消除左递归后的文法在语法分析