烟台大学《编译原理》2022-2023学年第一学期期末试卷

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2022-2023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、在编译原理中，错误处理的策略可以包括错误恢复、错误报告和错误定位等方面。以下关于错误恢复的描述中，错误的是？（）A.错误恢复的主要任务是在检测到错误后，尽可能地恢复编译过程，以便继续进行编译B.错误恢复可以采用不同的策略，如跳过错误语句、插入缺失的符号、替换错误的符号等C.错误恢复的策略应该根据具体的错误类型和编译阶段来选择，以保证恢复的效果和正确性D.错误恢复可以完全避免源程序中的错误，保证编译过程的顺利进行2、语法分析中的自底向上分析方法在处理某些语法结构时具有优势。假设要分析一个包含嵌套括号的表达式，以下哪种自底向上的分析方法可能更适用？（）A.算符优先分析法B.LR(0)分析法C.SLR(1)分析法D.以上都适用3、在编译过程中，词法分析的主要任务是将输入的源程序分解为一个个的单词符号。以下关于词法分析的描述，错误的是：（）A.词法分析需要识别标识符、关键字、常量、运算符等各类单词B.词法分析通常可以借助有限自动机来实现C.词法分析的输出结果是单词的编码形式，不包含单词的语义信息D.词法分析过程中不需要考虑上下文信息，只需逐个字符进行分析4、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5、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6、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7、在编译过程中，关于代码生成器的设计策略，以下哪一种说法是不准确的？（）A.代码生成器的设计可以基于模板，根据不同的语法结构生成相应的目标代码B.一种策略是采用解释执行的方式，直接在运行时生成目标代码，提高灵活性C.代码生成器可以采用基于寄存器的分配策略，以充分利用处理器的寄存器资源D.设计代码生成器时无需考虑目标机器的特性，只需关注源程序的逻辑8、对于符号表的管理，在编译程序中起着重要作用，以下关于符号表的操作，不包括？（）A.插入新的符号B.删除不再使用的符号C.对符号进行排序D.查找特定的符号9、在上下文无关文法中，消除回溯是提高语法分析效率的一个重要方面，以下关于消除回溯的方法，不正确的是？（）A.提取左公因子B.消除左递归C.引入新的非终结符D.回溯不会影响语法分析的正确性，无需消除10、在编译原理中，错误处理的策略可以包括错误恢复、错误报告和错误定位等方面。以下关于错误报告的描述中，错误的是？（）A.错误报告的主要任务是在检测到错误后，向用户提供准确的错误信息，以便用户进行修改B.错误报告应该包括错误的位置、类型和原因等信息，以便用户能够快速定位和解决错误C.错误报告可以采用不同的方式，如在控制台输出错误信息、在图形界面显示错误信息等D.错误报告可以完全避免源程序中的错误，保证编译过程的顺利进行11、在编译原理中，关于目标机器的指令格式，以下关于变长指令格式和定长指令格式的描述，哪一个是错误的？（）A.变长指令格式可以根据操作的不同灵活地分配指令长度，提高代码密度B.定长指令格式易于硬件实现和指令解码，但可能会浪费一些存储空间C.变长指令格式在处理复杂操作时效率更高，但会增加指令解码的复杂性D.目标机器通常只采用变长指令格式或定长指令格式中的一种，不会混合使用12、在编译优化中，死代码消除是一种常见的优化技术。假设在一段程序中，存在一个计算结果从未被使用的表达式。以下哪种情况可以确定该表达式为死代码？（）A.表达式的计算结果在当前函数内未被使用B.表达式的计算结果在整个程序中未被使用C.表达式的计算结果在后续的代码中可能会被使用D.以上情况都不能确定该表达式为死代码13、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14、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15、在编译过程中，对于结构体的对齐和填充，以下哪种情况会影响结构体在内存中的布局？（）A.结构体成员的类型和顺序B.目标机器的字节对齐规则C.结构体的大小D.以上情况都会影响结构体在内存中的布局16、语义分析阶段的主要任务是检查源程序是否符合语言定义的语义规则，并为代码生成阶段收集必要的信息。以下关于语义分析的说法，错误的是：（）A.语义分析需要处理类型检查、作用域分析、符号表管理等问题B.在语义分析中，会为变量和表达式确定其数据类型，并检查类型是否匹配C.语义分析会建立符号表来存储变量、函数等标识符的相关信息，如类型、作用域等D.语义分析完成后，生成的中间代码已经完全具备了可执行性，无需再进行后续处理17、在中间代码生成阶段，常常会使用三地址码来表示程序的中间形式。假设我们有一个语句“a=b+c*d”，以下哪种三地址码的表示是可能的？（）A.t1=c*d;a=b+t1B.t1=b+c;t2=t1*d;a=t2C.t1=b+d;t2=c*t1;a=t2D.t1=c+d;t2=b*t1;a=t218、在编译过程中，代码生成器需要考虑目标机器的特性。以下关于目标机器特性的描述，不准确的是：（）A.目标机器的指令系统和寻址方式会影响代码生成的策略B.目标机器的存储层次结构和缓存大小对代码性能有影响C.目标机器的字长和数据类型的表示方式与代码生成无关D.目标机器的流水线结构和并行处理能力需要在代码生成中考虑19、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20、在目标代码生成中，对于数组元素的访问，通常会使用以下哪种寻址方式？（）A.直接寻址B.间接寻址C.基址加偏移寻址D.立即寻址21、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22、在语义分析中，类型检查是重要的任务之一。关于类型检查，以下说法不正确的是：（）A.类型检查需要确保操作符的操作数类型匹配B.类型检查可以在语法分析阶段同时进行，也可以在单独的语义分析阶段进行C.强类型语言的类型检查比弱类型语言更严格D.类型检查只在程序编译时进行，运行时不再进行类型检查23、在编译过程中，错误处理是必不可少的一部分，以下关于编译错误处理的说法，不正确的是？（）A.应尽可能准确地报告错误位置和类型B.对于某些错误可以尝试恢复并继续编译C.严重错误应导致编译立即停止D.错误处理不会影响编译的正常流程24、语义分析中，对于函数调用的参数传递需要进行类型检查。假设一个函数期望接收一个整数参数，而实际传递的是一个字符串。在语义分析时会发现什么？（）A.类型不匹配错误，拒绝编译B.自动将字符串转换为整数C.忽略类型错误，继续编译D.以上都不对25、目标代码生成中，存储管理是一个重要的考虑因素。对于存储管理的描述，以下不准确的是：（）A.需要确定变量和数据在内存中的存储位置和布局B.可以采用静态存储分配、栈式动态存储分配和堆式动态存储分配等方式C.存储管理策略只与程序的规模有关，与程序的运行时行为无关D.合理的存储管理可以提高程序的内存使用效率和执行速度26、对于LL(1)文法的First集合和Follow集合，以下描述错误的是？（）A.First集合用于预测推导B.Follow集合用于确定归约位置C.计算First集合和Follow集合的方法是唯一的D.可以通过文法的产生式计算27、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28、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29、在编译原理中，词法分析器的主要功能是将输入的源程序字符流转换为单词符号流。假设我们有一个编程语言，其中包含整数、浮点数、标识符和各种运算符等单词。当遇到一个以数字开头，后面跟着一个小数点和更多数字的字符串时，以下哪种处理方式是最符合词法分析器的设计原则的？（）A.将其识别为整数B.将其识别为浮点数C.将其识别为错误的输入D.等待更多输入再做判断30、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、分析题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）给定一段涉及C语言预处理器指令和宏嵌套的代码，深入分析预处理器在处理复杂宏定义和条件编译时的规则和潜在问题。2、（本题5分）给定一个包含C语言位操作和位标志的程序，仔细分析编译时对位运算的优化和标志的处理。3、（本题5分）给定一个包含C++模板元编程的元函数（Metafunction）的程序，仔细分析编译时的计算逻辑和代码生成策略。4、（本题5分）分析一个使用静态变量和全局变量的程序，探讨编译器如何管理这些变量的存储区域和生命周期，以及在多文件编译时的可见性和作用域规则。5、（本题5分）分析一个用Python实现的异步编程（async/await）的程序，阐述编译时对异步语法的处理和运行时的调度策略。三、简答题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）论述在编译过程中如何进行语法错误的恢复，包括错误处理策略、错误消息的生成和尽量继续编译的方法。2、（本题5分）解释在编译中如何处理代码的内存泄漏检测和预防，分析在编译阶段可以采取的措施。3、（本题5分）在编译过程中，解释代码生成中的寄存器分配策略，如全局寄存器分配、局部寄存器分配和图着色算法等，并比较它们的性能和适用场景。4、（本题5分）在编译原理中，解释文法的闭包运算（如FIRST集和FOLLOW集）的概念和计算方法，