湖北恩施学院《编译原理》2021-2022学年第一学期期末试卷

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2021-2022学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15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，三地址码是一种常见的表示形式。关于三地址码的特点，以下说法不正确的是：（）A.三地址码通常包含三个操作数和一个运算符B.三地址码的指令形式简洁，易于理解和优化C.三地址码可以方便地转换为目标机器代码D.三地址码的执行顺序是按照代码的书写顺序进行的2、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3、中间代码优化中，常量传播是一种常见的优化技术。假设在一段代码中有一个变量被赋值为常量，并且在后续的计算中多次使用该变量。如果进行常量传播优化，以下哪种效果可以预期？（）A.减少变量的使用，提高代码效率B.增加代码的复杂性C.对代码的性能没有影响D.导致代码出错4、在编译原理中，符号表是用于存储程序中各种符号的信息的数据结构。关于符号表的作用，以下描述错误的是：（）A.符号表可以帮助编译器在语义分析阶段检查变量的声明和使用是否一致B.符号表在代码生成阶段为变量分配存储空间和寄存器C.符号表中的信息在整个编译过程中不会发生变化，一旦建立就保持固定D.符号表可以提高编译器在处理复杂程序时的效率和准确性5、对于以下的代码片段

if(a>b){x=1;}else{x=2;}

，在生成控制流图时，会有：（）A.一个基本块B.两个基本块C.三个基本块D.四个基本块6、在语法分析中，预测分析表的构建是LL(1)分析法的关键步骤。关于预测分析表的构建，以下说法不正确的是：（）A.预测分析表是根据文法的First集和Follow集来构建的B.对于一个LL(1)文法，其预测分析表一定是唯一的C.预测分析表中的每一项表示在特定输入符号下应选用的产生式D.构建预测分析表时需要处理文法中的左递归和左公共因子7、在编译原理中，关于词法分析中的词法单元的属性，以下说法不准确的是（）A.词法单元除了具有标识其类型的标记外，还可以具有相关的属性值B.例如，对于标识符词法单元，其属性可以是标识符的名称C.对于数字常量词法单元，其属性可以是该数字的值D.词法单元的属性对于语法分析和语义分析没有任何作用，只是词法分析的内部信息8、目标代码生成中，对于内存访问的优化是很重要的。假设程序中有大量的数组访问操作，以下哪种方式可能有助于提高内存访问的效率？（）A.连续存储数组元素，利用局部性原理B.随机存储数组元素C.减少数组的使用D.以上都不是9、编译程序在处理字符串时，需要进行特殊的处理。以下关于字符串处理的描述，错误的是？（）A.考虑字符串的存储方式B.进行字符串的连接和比较操作C.字符串的处理与普通变量相同D.注意字符串的结束标志10、考虑下面的代码片段：inta=5;intb=a+3;，在语义分析时，以下处理正确的是：（）A.检查变量a的定义和使用是否合法，计算表达式a+3的值B.直接生成目标代码，不进行任何语义检查C.忽略变量的类型，只关注数值的计算D.以上说法都不正确11、在编译过程中，对指针的处理需要特别小心，以下关于指针的语义分析，错误的是？（）A.要检查指针是否进行了合法的解引用B.指针的类型决定了其可以指向的对象类型C.指针运算的结果不需要进行边界检查D.多个指针可以指向同一块内存区域12、在语义分析中，对于数组的处理通常需要考虑其下标越界的情况。假设有以下C语言代码：

intarr[5];arr[6]=10;

，在进行语义分析时会得出什么结论？（）A.代码正确，能正常执行B.提示警告，但不影响程序执行C.发生下标越界错误，应终止编译D.自动调整数组大小以适应访问13、编译程序在处理条件语句时，需要进行控制流分析。以下关于条件语句控制流的描述，错误的是？（）A.可能存在多个分支B.分支的执行依赖于条件的判断C.控制流图可以清晰表示条件语句的执行流程D.条件语句的控制流与变量的类型无关14、在词法分析中，使用词法分析器生成器可以提高开发效率。以下关于词法分析器生成器的说法，错误的是？（）A.可以根据正则表达式自动生成词法分析器B.无法处理复杂的词法规则C.减少了手工编写词法分析器的工作量D.提高了词法分析器的可靠性15、在编译优化中，指令选择是一个重要的环节。假设我们有一个特定的计算操作，目标机器提供了多种指令可以实现该操作，但它们的执行效率不同。以下哪种方式能够选择出最优的指令？（）A.根据指令的执行周期进行选择B.根据指令的编码长度进行选择C.根据目标机器的硬件特性和指令集架构进行综合考虑D.以上方式都不能保证选择出最优的指令二、简答题（本大题共4个小题，共20分)1、（本题5分）解释过程和函数的编译处理，包括参数传递机制、局部变量管理和过程调用的链接。2、（本题5分）论述在编译中如何处理代码的类型强制转换的安全性和优化，包括隐式和显式类型转换。3、（本题5分）论述在编译过程中如何处理代码的并行循环，包括并行度的确定和循环任务的分配。4、（本题5分）详细说明在编译中如何处理代码的整数溢出检测的优化和权衡，考虑性能和正确性。三、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）给定一个包含C语言指针函数和函数指针数组的程序，详细探讨编译时对这种复杂函数调用关系的处理。2、（本题5分）分析一段包含内联函数的代码，阐述编译时如何决定是否将函数内联，以及内联函数对代码性能和可读性的影响。3、（本题5分）分析一个用Java实现的观察者模式（ObserverPattern）的程序，解释编译时对模式实现的支持和运行时的通知机制。4、（本题5分）对于一个使用Java注解（Annotation）的程序，详细探讨编译时对注解的解析和处理，以及其对代码行为的影响。5、（本题5分）对于一个使用C语言的结构体成员对齐和填充来优化数据存储和访问的程序，研究编译器如何根据硬件架构和编译选项进行对齐调整。四、综合题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）论述工业物联网在电梯制造行业的应用，涵盖电梯零部件生产、整梯组装过程的监控和电梯运行的远程维护。探讨如何提高电梯的安全性和可靠性。2、（本题10分）详细探讨在编译过程中，如何优化代码中的数组访问模式。包括连续存储优化、缓存友好的访问顺序、数组分块等技术。以一个频繁访问数组的程序为例，说明这些优化技术如何提高内存访问效率和程序性能。3、（本题10分）假设要为一种跨平台的编程语言开发编译器，该语言需要在不同的操作系统和硬件架构上运行。描述在编译过程中如何处理平台相关的特性，如字节序、内存对齐、系统调用接口等。讨论如何生成可移植的中间代码