华东师范大学《编译原理与技术实践》2023-2024学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页华东师范大学《编译原理与技术实践》

2023-2024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20个小题，每小题2分，共40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、在优化编译器中，过程内联是一种常见的优化技术。假设我们有一个被频繁调用的小函数，以下哪种情况可能不适合进行过程内联？（）A.函数体非常大B.函数体中包含复杂的控制流C.函数参数较多D.以上情况都可能导致不适合进行过程内联2、在代码生成阶段，指令选择是一个关键步骤。关于指令选择，以下说法不正确的是：（）A.指令选择需要根据目标机器的指令集和中间代码的特点，选择合适的指令来实现相应的操作B.指令选择的目标是生成高效、正确的目标代码，同时尽量减少指令的数量和执行时间C.复杂的中间代码表达式可能需要多条目标机器指令来实现，指令选择需要考虑指令的成本和性能D.指令选择只需要考虑指令的执行速度，无需考虑目标机器的寄存器资源和存储资源3、在编译原理中，词法分析器的主要功能是将输入的源程序分割成一个个单词符号，以下关于词法分析器的描述，错误的是？（）A.它可以识别标识符、关键字、常量等B.通常使用有限自动机来实现C.其输出结果直接交给语法分析器D.不需要考虑上下文信息4、在编译程序中，存储分配策略的选择与程序的运行环境有关，以下哪种运行环境通常采用静态存储分配？（）A.操作系统B.解释执行的语言C.高级语言的编译程序D.嵌入式系统5、在处理指针和数组的相互转换时，编译器需要进行严格的检查和转换。假设我们有一个指针，要将其转换为一个数组类型。以下哪种情况下这种转换是合法且安全的？（）A.指针指向的内存区域足够大，可以容纳一个数组B.指针指向的内存区域是连续的，且符合数组的存储布局C.指针被明确地标记为可以转换为数组类型D.以上情况都不一定能保证转换的合法性和安全性6、目标代码生成是编译的最后一个阶段，将中间代码转换为目标机器的指令。对于一个具有乘法和加法运算的表达式，在生成目标代码时，以下哪种情况需要特别考虑？（）A.目标机器的指令集架构和寄存器使用规则B.表达式中操作数的类型和大小C.代码的可读性，优先使用清晰易懂的指令D.忽略目标机器的特性，统一生成通用的代码7、关于编译过程中的语法树（SyntaxTree），以下说法准确的是：（）A.语法树直观地展示了源程序的语法结构，是语法分析的重要结果之一B.语法树的节点只包含终结符，不包含非终结符C.语法树的构建是在词法分析阶段完成的，与语法分析无关D.语法树的形状和结构对于代码生成没有任何影响8、在编译程序中，代码优化的目的是提高目标程序的执行效率，以下哪种优化策略通常不被采用？（）A.消除冗余的计算B.增加代码的长度以提高可读性C.合并已知量的计算D.循环展开9、在编译原理中，词法分析是编译的第一个阶段。以下关于词法分析的描述中，错误的是？（）A.词法分析器的主要任务是将源程序分解为一个个单词，并确定每个单词的类型和值B.词法分析可以使用正则表达式来描述单词的模式，然后使用自动机进行匹配C.词法分析器可以识别出源程序中的注释、空白符等无用信息，并将其过滤掉D.词法分析器的输出是一个包含所有单词的序列，这个序列可以直接作为语法分析器的输入10、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11、语法分析是编译过程中的重要环节，用于确定输入程序的语法结构是否正确。对于自顶向下的语法分析方法，下列说法不正确的是：（）A.自顶向下的语法分析方法通常从语法的开始符号出发，逐步推导输入字符串B.LL(1)分析法是一种常见的自顶向下语法分析方法，具有预测能力C.自顶向下的语法分析方法在处理左递归语法规则时不会遇到问题D.为了实现自顶向下的语法分析，可能需要对语法进行改写以消除左递归和提取左因子12、考虑以下的代码片段

int*p;p=newint[10];

，在编译时，关于内存分配的处理，正确的是：（）A.在运行时动态分配内存B.在编译时确定内存分配C.不需要进行内存分配D.以上都不对13、在编译原理中，符号表是一个重要的数据结构，它用于存储源程序中的各种符号信息。以下关于符号表的描述中，错误的是？（）A.符号表的主要任务是存储源程序中的各种符号信息，如变量名、函数名、常量等，并记录它们的类型、作用域、地址等属性B.符号表可以采用哈希表、二叉搜索树等数据结构来实现C.符号表在编译的各个阶段都需要被访问和更新，因此它的设计应该考虑如何提高访问效率和更新速度D.符号表的内容在编译结束后就不再需要了，可以被删除以释放内存空间14、目标代码生成中，指令选择是一个关键步骤。对于指令选择的原则，以下描述不准确的是：（）A.选择的指令应该能够正确实现中间代码所表示的操作B.优先选择执行速度快、占用资源少的指令C.指令选择不需要考虑目标机器的指令格式和编码规则D.对于不同的中间代码操作，可能有多种指令可供选择15、在目标代码生成中，为了支持不同的硬件架构，常常需要进行指令集的适配，以下关于指令集架构的特点，错误的是？（）A.CISC指令集通常指令长度固定B.RISC指令集通常指令执行速度较快C.VLIW指令集依赖编译器进行优化D.MIPS是一种常见的RISC指令集16、在自顶向下的语法分析方法中，LL(1)分析法具有一定的优势。关于LL(1)分析法，以下说法不正确的是：（）A.LL(1)分析法要求文法不能有左递归和左公共因子B.通过预测分析表可以实现LL(1)分析法的高效预测和分析C.LL(1)分析法能够处理所有的上下文无关文法D.LL(1)中的“1”表示在分析过程中，每一步只需向前查看一个输入符号就能确定选用的产生式17、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。以下关于有限自动机和正则表达式的关系的描述中，错误的是？（）A.有限自动机可以用正则表达式来表示，正则表达式也可以用有限自动机来实现B.有限自动机和正则表达式都可以用于描述字符串的模式，但它们的表达方式不同C.有限自动机和正则表达式在词法分析中都有广泛的应用，但它们的适用场景不同D.有限自动机和正则表达式是完全不同的概念，没有任何关系18、在编译原理中，类型系统的设计对于程序的安全性和正确性至关重要。假设我们有一种新的编程语言，需要设计一个强大而灵活的类型系统。以下哪种类型系统的特性可能是最重要的考虑因素？（）A.类型推导的能力B.类型安全性的保证C.对动态类型的支持D.以上特性都同样重要，缺一不可19、中间代码生成是编译过程中的一个重要步骤，它将源程序转换为一种更易于优化和目标代码生成的中间表示形式。以下关于中间代码的描述，不正确的是：（）A.常见的中间代码形式有三地址码、四元式、三元式等B.中间代码的生成可以基于语法树或抽象语法树进行C.中间代码的设计应尽量接近目标机器的指令集，以减少目标代码生成的难度D.中间代码生成的过程中可以进行一些常量折叠、代数优化等简单的优化操作20、在编译原理中，关于代码生成的寄存器分配策略，以下关于图着色算法（GraphColoringAlgorithm）的描述，哪一项是准确的？（）A.图着色算法将寄存器分配问题转化为图的着色问题，通过为变量分配不同的颜色（寄存器）来解决冲突B.它总是能够找到最优的寄存器分配方案，使寄存器的使用效率达到最高C.图着色算法的计算复杂度低，适用于大规模程序的寄存器分配D.这种算法主要用于处理具有简单控制流和数据依赖关系的程序二、简答题（本大题共3个小题，共15分)1、（本题5分）解释目标代码生成的过程和目标机器的特性对生成代码的影响，分析如何针对不同的目标机器生成高效的目标代码。2、（本题5分）详细阐述在编译过程中如何处理代码的条件分支预测表的更新和优化，分析其适应性。3、（本题5分）在语义分析中，解释异常处理的编译实现，包括异常的抛出、捕获和传播的处理方式，以及如何在中间代码和目标代码中表示异常。三、综合题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）考虑一个具有属性文法（AttributeGrammar）的语言定义。解释属性文法的概念、属性的分类（如综合属性和继承属性）和计算规则。讨论如何使用属性文法来描述语言的语义，并在编译器中实现属性的计算和传播。以一个简单的语言结构（如表达式求值）为例，展示如何使用属性文法来定义其语义，并给出编译器处理属性文法的实现步骤。2、（本题5分）研究工业物联网在家居装饰材料制造行业的应用，包括生产过程的质量控制、产品性能检测和市场需求预测。探讨如何满足消费者对家居装饰材料的环保和个性化需求。3、（本题5分）详细阐述工业物联网在通信设备制造行业的应用，如通信设备生产过程的质量控制、设备性能测试和供应链协同。分析如何适应通信技术的快速发展和市场需求的变化。4、（本题5分）考虑一种具有特定的代码注释解析和文档生成功能的编译器。阐述如何从代码注释中提取关键信息，并生成格式良好的文档。讨论注释规范对文档质量的影响，通过一个包含详细注释的代码示例展示生成的文档内容，字数不少于2550字。5、（本题5分）详细探讨在编译过程中，跨平台编译的挑战和解决方案。分析不同操作系统和硬件架构之间的差异，如字节序、指令集和系统调用。解释如何编写可移植的代码和使用条件编译指