
【計】 four-pass compiler
four
【醫】 quadri-; Quat; quattuor; tetra-
all over
【計】 pass
scan; scanning
【計】 fineness; scanning
【醫】 scanning
【計】 APL compiler APL; BASIC compiler; compile routine; compiler
compiling program; compiling routine
【經】 compiler
在漢英詞典視角下,"四遍掃描編譯程式"指一種多階段源代碼處理模型,其核心是将編譯過程分解為四個順序執行的獨立掃描階段,每階段專注于特定任務并生成中間表示供後續階段使用。以下是詳細解釋:
四遍掃描 (Four-Pass Scanning)
指編譯器對源代碼或中間代碼進行四次順序遍曆的過程。每遍掃描(Pass)是獨立的處理單元,負責特定轉換或分析,前一遍的輸出作為後一遍的輸入。
編譯程式 (Compiler)
将高級語言源代碼轉換為目标機器代碼的程式,包含分析(Analysis) 與綜合(Synthesis) 兩大過程。
以下階段劃分基于經典編譯原理設計,引用自權威教材《Compilers: Principles, Techniques, and Tools》(龍書):
掃描遍數 | 主要任務 | 輸入 | 輸出 | 關鍵操作 |
---|---|---|---|---|
第一遍 | 詞法分析 & 符號表構建 | 源代碼字符流 | 令牌流、初始符號表 | 分詞(Tokenization)、标識符登記 |
第二遍 | 語法分析 & 語法樹生成 | 令牌流 | 抽象語法樹(AST) | 上下文無關文法解析、樹結構構建 |
第三遍 | 語義分析 & 中間代碼生成 | AST | 中間表示(如三地址碼) | 類型檢查、作用域分析、中間代碼優化 |
第四遍 | 目标代碼生成與優化 | 優化後中間代碼 | 目标機器代碼 | 寄存器分配、指令選擇、窺孔優化 |
IEEE Xplore文獻(示例ID,實際需替換)
注:鍊接有效性需實時驗證,失效時可引用來源名稱。
編譯程式中的"四遍掃描"是指将源代碼轉換為目标機器語言的過程中,通過四次獨立的分析階段完成不同任務。這種分階段處理方式主要應用于傳統編譯流程,其核心是将複雜的編譯任務分解為多個邏輯步驟。以下是具體解釋:
第一遍掃描:詞法分析
通過掃描源代碼生成"詞素"序列,識别關鍵字、标識符、運算符等基本符號單元。例如将int a = 5;
分解為int
(類型符)、a
(标識符)、=
(運算符)、5
(常量)。
第二遍掃描:語法分析
基于詞法單元構建抽象語法樹(AST),驗證語句結構是否符合語言規範。如檢查if
條件語句是否包含正确的括號嵌套和表達式結構。
第三遍掃描:優化與存儲分配
第四遍掃描:代碼生成 将優化後的中間表示轉換為目标機器指令,同時處理指令調度、尋址模式等底層細節,最終生成可執行文件。
這種分遍處理架構(multi-pass compiler)的優勢在于:降低各階段耦合度、支持漸進式優化、便于錯誤定位。現代編譯器如GCC雖然實際掃描次數可能不同,但核心邏輯仍保留這種分層處理思想。
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