DIPLOM (663709), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Выполняется эта процедура с помощью клавиш в MS-Dos:

- вверх

- вниз

- вправо

- влево

а также посредством манипулятора мышь при выборе соответствующих кнопок меню.

Выбор блока, который необходимо установить в данную позицию выполняется через пункт “БЛОКИ” или “СТРЕЛКИ” в подменю “РЕДАКТОР” главного меню. Выбранный блок прорисовывается, когда нажата клавиша или одновременно нажаты левая и правая клавиши манипулятора мышь, а также когда выбран пункт “УСТАНОВИТЬ” в подменю “РЕДАКТОР” главного меню.

Выбор типа блоков (либо стрелки, либо блоки) можно осуществлять посредством “горячих” клавиш:

- стрелки;

- блоки.

или выбирая соответствующие команды в главном меню.

Удаление блоков выполняется следующим образом: c помощью указателя выбирается блок, который нужно удалить, а потом нажимается клавиша , либо выбирается пункт “УДАЛИТЬ” в подменю “РЕДАКТОР” главного меню.

В Windows варианте эти возможности можно выбирать посредством манипулятора мышь или аналогичным образом с помощью клавиатуры. Кроме того, Windows вариант предусматривает соединение двух заданных блоков с помощью волнового алгоритма Ли[10].

4.2. Встроенный текстовый редактор

Текстовый редактор необходим системе для того, чтобы наполнять текстом блоки, создаваемые пользователем блок-схемы алгоритма.

Редактор для среды Windows по своим возможностям не уступает большинству современных текстовых редакторов, предоставляемых фирмой Borland. Редактор обладает следующими возможностями:

• нет ограничения на размер текста внутри блока;

• допускаются работа с буфером обмена;

• существует возможность изменения шрифта текста;

• два режима набора текста программы (режимы вставки и перезаписи);

• поиск текста по заданному образцу;

• замена заданного образца текста на заданный текст.

Редактор, предложенный в среде MS-Dos, является простейшим вариантом текстового редактора, в котором возможен лишь набор текста в режиме наложения текста на текст (режим перезаписи), также существует ограничение на размер текста. Он не должен превышать 1104 символа для каждого блока блок-схемы.

С помощью клавиш управления осуществляется перемещение курсора по окну редактора текста блока. А с помощью клавиш и осуществлять удаление текста со сдвигом строки.

4.3. Интерпретатор

Что такое интерпретатор? Как уже говорилось выше – это такой транслятор, в котором процессы трансляции и исполнения алгоритма совмещены во времени. В состав интерпретатора входит блок анализа, распознающий операторы входного языка, набор подпрограмм, соответствующих различным операторам и блок, управляющий порядком просмотра операторов и всей работы интерпретатора.

4.3.1. Этапы трансляции

Основой любого естественного или искусственного языка является алфавит, определяющий набор допустимых элементарных знаков (букв, цифр и служебных знаков). Знаки могут объединяться в слова – элементарные конструкции языка, рассматриваемые в данном тексте (программе) как неделимые символы, имеющие определенный смысл. Иногда символ обозначают одним знаком, который можно тоже считать словом. Например, в языке С++ словами (символами) являются основные символы, идентификаторы, числа и некоторые ограничители, в частности знаки операций и скобки. Словарный состав языка – набор допустимых слов (символов) – вместе с описанием способов их представления составляет лексику языка.

Слова могут объединяться в более сложные конструкции – предложения. В языке С++, например, простейшим предложением является оператор. Предложения строятся из слов (символов) и более простых предложений по правилам синтаксиса. Синтаксис языка представляет собой описание правильных предложений. Каждому правильному предложению языка приписывается некоторый смысл. Описание смысла предложений составляет семантику языка. Практически семантика языка программирования есть описание того, как каждое предложение следует выполнять на Э.В.М.

Алфавит, лексика и синтаксис полностью определяют набор допустимых конструкций языка и внутренние взаимоотношения между конструкциями. Семантика выражает связь между конструкциями в разных языках. Перевод программы с одного языка на другой в общем случае состоит в изменении алфавита, лексики и синтаксиса языка программы с сохранением семантики. В частных случаях могут меняться только некоторые элементы. Например, загрузчик изменяет лишь лексику, ассемблер – алфавит и лексику, а компилятор – алфавит, лексику и синтаксис языка программы.

Трансляция обычно происходит в несколько этапов, на каждом из которых выполняется вполне определенная работа.

Входная программа может быть подготовлена на разных внешних устройствах и для удобочитаемости может иметь неполные строки и другие индивидуальные особенности. Кроме того, слова входного языка обычно имеют неодинаковый формат, например идентификаторы, состоят из разного числа букв, числа – из разного числа цифр. Поэтому на первом этапе трансляции осуществляется лексический анализ, состоящий в приведении входной программы к стандартному виду – редактировании программы – и переводе ее на внутренний язык. Обычно на внутреннем языке все слова имеют одинаковый формат, что облегчает дальнейшую обработку. Одновременно с переводом на внутренний язык выполняется лексический контроль, выявляющий недопустимые слова.

Входная программа

Анализ

Трансляция

П еревод на внутренний язык

Оптимизация

Программа на внутреннем языке

Анализ

П

Трансляция

еревод на язык машины

Оптимизация

Программа на объектном (машинном) языке

На втором этапе трансляции выполняется синтаксический анализ, в задачу которого входит распознавание типа предложений и выявление структуры программы, а также синтаксический контроль, выявляющий синтаксические ошибки.

На третьем этапе производиться семантический анализ, в ходе которого проводится исследование каждого предложения и генерирование семантически эквивалентных предложений объектного языка. Иными словами, на третьем этапе выполняется собственно перевод.

Иногда вводят еще один этап, на котором производится оптимизация программы с целью сокращения времени ее выполнения и минимизации используемой программой памяти.

В трансляторах каждому из описанных этапов соответствует определенная часть транслятора. Иногда отдельные блоки выполняют одновременно несколько этапов, например семантический анализ, оптимизацию и генерирование предложений входного языка. Также существуют трансляторы, в которых описанная общая схема повторяется несколько раз, например, при переводе с выходного языка на внутренний, с внутреннего на промежуточный, выходной или объектный.

Транслятор, предложенный в данной работе, имеет следующую структуру:

Оптимизация не выполняется.

4.3.2. Лексический анализ

4.3.2.1. Задачи лексического анализа

Цель лексического анализа состоит в переводе исходной программы на стандартный, входной язык компилятора и преобразовании ее к виду, удобному для дальнейшей обработки на этапах синтаксического и семантического анализа.

В процессе лексического анализа обычно собираются из отдельных знаков (букв и цифр) простые синтаксические конструкции: идентификаторы, числа, а также служебные слова типа begin, end и другие. При дальнейшей обработке такие простые конструкции рассматриваются как неделимые, поэтому оставлять их распознавание и сборку до этапа синтаксического анализа невыгодно, прежде всего, с точки зрения общего времени и сложности алгоритмов трансляции.

В общем случае в процессе лексического анализа необходимо выполнить следующее:

1. перекодировать исходную программу, рассматриваемую как входная строка, и привести ее к стандартному входному языку;

2. выделить и собрать из отдельных знаков в слова идентификаторы и служебные слова (основные символы языка);

3. выделить и собрать из цифр, а также перевести в машинную форму числовые константы.

В некоторых компиляторах лексический анализ составляет отдельный этап и выполняется специальными блоками за один – два просмотра входной программы. В других компиляторах отдельные задачи лексического анализа решаются на разных этапах трансляции. Однако перекодирование входной программы и приведение ее к стандартному входному языку всегда выполняет первый блок компилятора.

В ходе лексического анализа помимо чисто лексического контроля (выявление недопустимых символов и служебных слов, а также ошибок записи идентификаторов и констант) иногда выполняют частичный синтаксический контроль. В частности, при лексическом анализе легко проверяется парность некоторых основных символов.

Другой вид контроля, иногда применяемый при лексическом анализе, - проверка сочетаемости стоящих рядом символов. Например, пары символов begin x и else begin – сочетаемы (допустимы), но те же символы, стоящие в обратном порядке: x begin и begin else – несочетаемы. В то же время пары +end, +/, *[ - несочетаемы ни в каком порядке. Основной (главной) частью лексического анализатора является сканер.

4.3.2.2. Сканер

Сканер – это часть компилятора, которая читает входную программу и формирует лексемы: константы, знаки операций и т.д. Он также выполняет лексический контроль. Синтаксис лексем прост, его можно задать автоматными грамматиками, так как его можно легко запрограммировать. Следовательно, сканер выделяют отдельным блоком.

Синтаксис каждой лексемы можно задать с помощью диаграммы состояний. Следовательно, алгоритм работы сканера можно задать с помощью правила анализа по диаграмме состояний. Заметим, что процедура анализа представляет собой восходящий анализ, основой на каждом шаге является текущий символ и текущее состояние. Поэтому диаграмма состояний представляет собой граф, подграфы которого это есть диаграммы состояний отдельных лексем.

Сканер программируется так, что на каждом шаге он выделяет одну лексему.

Пусть входная строка: s₁, s₂, s₃,…, s_n.

s,i СКАНЕР L,t

где L – лексема, t – ее тип.

0, константа типа int

1, константа типа long_int

t= 2, константа типа float

Характеристики

Список файлов реферата