首都经济贸易大学《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、中间代码优化时，常量传播是一种常见的优化技术。对于以下代码片段：

inta=5;intb=a;intc=b+3;

，经过常量传播优化后会变成什么样？（）A.

inta=5;intb=5;intc=8;

B.

inta=5;intb=a;intc=b+3;

C.

inta=5;intb=5;intc=b;

D.

inta=5;intb=a;intc=a+3;

2、在代码优化中，死代码消除是一种优化技术，以下关于死代码的描述，不正确的是？（）A.指永远不会被执行的代码B.可以通过数据流分析来发现C.消除死代码不会影响程序的功能D.死代码在所有程序中都很容易被发现3、编译过程中的代码生成器需要考虑目标机器的特性，以下关于目标机器的存储层次，不包括？（）A.寄存器B.高速缓存C.主存D.网络存储4、目标代码生成是编译的最后一个阶段，负责将中间代码转换为特定目标机器的指令代码。关于目标代码生成，以下表述不正确的是：（）A.目标代码生成需要考虑目标机器的指令系统、寄存器分配和存储布局等因素B.生成的目标代码的质量和效率会受到目标机器特性和编译器优化策略的影响C.目标代码生成过程中，可能会进行指令选择、寄存器分配和指令调度等操作D.目标代码生成只需要关注如何将中间代码准确地转换为目标机器指令，无需考虑代码的执行效率5、语法分析器在处理输入字符串时，可能会使用预测分析表。预测分析表是基于：（）A.上下文无关文法B.上下文有关文法C.正规文法D.以上都不是6、在上下文无关文法中，消除左递归是文法处理的一个重要步骤，以下关于消除左递归的描述，不正确的是？（）A.可以使文法更便于语法分析B.可能会改变文法的产生式C.消除左递归后文法的语言不变D.所有上下文无关文法都能消除左递归7、中间代码生成是编译过程中的一个重要步骤，其目的是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。关于中间代码的特点，以下说法错误的是：（）A.中间代码通常独立于具体的目标机器，便于在不同机器上进行移植B.中间代码的形式可以有多种，如三地址码、四元式、树形表示等C.中间代码生成过程中会进行一些简单的优化，如常量折叠和公共子表达式消除D.中间代码生成后就可以直接在目标机器上运行，无需进一步转换为目标代码8、代码优化是提高程序执行效率的重要手段，在编译过程中，以下哪种优化属于局部优化？（）A.循环优化B.公共子表达式消除C.寄存器分配D.以上都是9、在编译原理中，目标代码生成可以生成不同类型的目标代码，如汇编语言代码、机器语言代码等。以下关于机器语言代码生成的描述中，错误的是？（）A.机器语言代码生成器的主要任务是将中间代码转换为目标机器的机器语言代码，这个过程需要考虑目标机器的指令集和寄存器分配等问题B.机器语言代码生成器可以生成不同类型的机器语言代码，如Intelx86机器语言、ARM机器语言等C.机器语言代码生成器在生成机器语言代码的过程中，应该考虑如何提高代码的执行效率和空间利用率D.机器语言代码生成器的输出是一个包含所有机器语言代码的文件，这个文件可以直接在目标机器上运行，无需进行任何处理10、在编译原理中，类型检查的主要目的是确保程序中的操作与操作数的类型相匹配。对于类型检查，以下说法不正确的是：（）A.类型检查可以在编译时发现类型不匹配的错误，提高程序的可靠性B.类型检查需要考虑隐式类型转换和强制类型转换的规则C.类型检查只在高级语言的编译中需要，低级语言如汇编语言不需要D.类型检查可以在不同的编译阶段进行，如语义分析阶段和代码生成阶段11、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12、在代码优化中，死代码消除是一种常见的优化方法。以下代码片段中可能存在死代码的是：（）A.

intx=5;if(false){x=10;}

B.

inty=3;intz=y+2;

C.

for(inti=0;i<10;i++){intj=i;}

D.

inta=7;a=a+1;

13、中间代码生成是编译过程中的一个阶段，其目的是便于代码优化和目标代码生成。对于以下的简单算术表达式：

(2+3)*4

，以下哪种中间代码形式最有可能被生成？（）A.三地址码：

t1=2+3;t2=t1*4;

B.后缀表达式：

23+4*

C.语法树的形式D.直接生成目标机器代码14、关于编译原理中的有限自动机（FiniteAutomaton），以下描述哪一项是正确的？（）A.确定有限自动机和非确定有限自动机在识别语言的能力上是不同的，确定有限自动机更强B.有限自动机只能用于识别简单的正则语言，对于复杂的编程语言结构无法处理C.非确定有限自动机可以通过一定的算法转换为确定有限自动机，且它们识别的语言相同D.有限自动机主要用于语法分析阶段，对词法分析的帮助不大15、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16、语法分析中的LL(1)文法具有一定的特性，以下关于LL(1)文法的描述，错误的是？（）A.可以进行自顶向下的预测分析B.第一个L表示从左到右扫描输入C.第二个L表示最左推导D.1表示分析时最多向前查看一个符号17、在符号表的实现中，散列法是一种常用的查找方法，以下关于散列法的描述，不正确的是？（）A.可以快速定位符号的位置B.可能会出现冲突C.散列函数的选择对查找效率影响不大D.解决冲突的方法有开放定址法和链地址法18、对于语法分析中的上下文无关文法（Context-FreeGrammar），以下说法准确的是：（）A.上下文无关文法能够描述所有的自然语言语法结构B.上下文无关文法中的产生式左部可以是任意的字符串C.上下文无关文法可以通过有限的规则描述无限的语言D.上下文无关文法不能处理具有上下文依赖关系的语法现象19、在编译技术的发展中，并行编译和交叉编译是两个重要的方向。关于并行编译，以下说法不正确的是：（）A.并行编译旨在利用多核处理器或分布式计算环境，提高编译的速度和效率B.并行编译需要考虑任务划分、数据依赖分析、同步和通信等问题C.并行编译可以应用于语法分析、语义分析、代码优化和代码生成等各个阶段D.并行编译只适用于大型复杂的程序，对于小型程序没有明显的优势20、在语法分析中，预测分析法是基于LL(1)文法的一种分析方法，以下关于预测分析的描述，不正确的是？（）A.利用LL(1)分析表进行分析B.能够准确预测下一步的推导C.对于非LL(1)文法也能有效分析D.分析过程简单直观21、在处理数组下标越界的情况时，编译器可以采取不同的策略。假设在一个程序中，数组下标越界访问可能导致严重的错误。以下哪种处理方式是最安全和可靠的？（）A.在编译时进行静态检查，报错B.在运行时进行动态检查，抛出异常C.忽略越界情况，可能导致不确定的结果D.以上方式都不可靠，无法有效处理数组下标越界问题22、在目标代码生成中，对于寄存器的分配策略，以下考虑因素不正确的是？（）A.变量的使用频率B.变量的作用域C.寄存器的数量D.源程序的行数23、在编译原理的优化技术中，关于数据局部性优化，以下说法不正确的是（）A.数据局部性优化利用程序访问数据的局部性特征，提高数据的访问效率B.时间局部性是指最近被访问的数据很可能在不久的将来再次被访问C.空间局部性是指程序倾向于访问相邻的存储位置的数据D.数据局部性优化只适用于大型程序，对于小型程序没有效果24、在编译原理中，符号表的管理是一个重要的问题，它关系到编译程序的效率和正确性。以下关于符号表的作用的描述中，错误的是？（）A.符号表用于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C.符号表可以用于检查源程序中的语法错误和语义错误，如变量未声明、类型不匹配等D.符号表的内容在编译结束后就不再需要了，可以被随意删除而不会影响程序的正确性25、在编译过程中，错误处理是一个重要的部分。以下关于错误处理的描述，正确的是：（）A.编译器应该尽可能地恢复错误，使编译能够继续进行B.对于所有的语法错误，编译器都能够给出准确的错误位置和错误原因C.错误处理只在语法分析和语义分析阶段进行，其他阶段不需要D.一旦发现错误，编译应该立即停止，不再进行后续的处理26、语义分析阶段需要对语法分析树中的各种语法结构进行语义检查和处理，以下关于语义分析的说法，错误的是？（）A.包括类型检查、变量作用域检查等B.可以生成中间代码C.主要关注语法结构的含义和逻辑D.不需要考虑运行时的效率问题27、在编译过程中，指令选择是目标代码生成的一个重要环节。关于指令选择的策略和方法，以下描述错误的是：（）指令选择的目标是为中间代码的操作选择合适的目标机器指令。这需要考虑指令的功能、执行速度、代码长度、寄存器需求等因素。常见的指令选择方法有基于树模式匹配的方法、基于动态规划的方法等。那么，以下关于指令选择的说法中，错误的是：A.指令选择应该优先选择执行速度快的指令B.指令的代码长度对指令选择没有影响C.寄存器的可用性会影响指令选择的结果D.指令选择需要考虑目标机器的指令集特点28、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29、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30、在语法分析中，LL(1)分析法是一种自顶向下的分析方法。关于LL(1)分析法的特点，以下描述不正确的是：（）A.LL(1)分析法要求文法不能有左递归和左公共因子B.LL(1)分析法通过预测来决定使用哪个产生式进行推导C.对于一个给定的LL(1)文法，其分析表的构造是唯一的D.LL(1)分析法在处理所有文法时都不会出现回溯现象二、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）对于一个用C语言实现的队列数据结构的程序，解释编译时对队列操作的边界情况处理和优化。2、（本题5分）对于一个用Java实现的集合框架（如HashMap、ArrayList）的程序，详细探讨编译时对集合操作的类型检查和优化。3、（本题5分）对于一个包含复杂的模板元编程技巧（如模板递归、模板折叠）的程序，研究编译器在处理这种高级模板编程时的挑战和优化策略。4、（本题5分）有一个使用动态内存分配（如malloc和free）的程序，详细探讨编译时对内存分配函数的调用转换、内存泄漏检测以及碎片管理的策略。5、（本题5分）分析一个使用C