编译器设计 | 语法定向定义

什么是语法定向定义

语法定向定义（Syntax Directed Definition，简称 SDD）是编译原理中的一个重要概念。它是一种表示语法规则和语义动作的技术，用于描述由输入到输出的完整过程。SDD 可以方便地与语法分析器结合使用，以实现对代码的合法性检查。

SDD 的基本原理

SDD 基于一组规则和表达式，将语法和语义相结合。SDD 首先定义了一个符号表，收集程序中的变量、函数等信息。然后，对每个语法规则都定义了相应的语义动作，以实现变量声明、类型检查、代码生成等功能。

下面是一个简单的例子，展示了 SDD 的具体用法：

E -> E + T { E.val = E1.val + T.val }
E -> T { E.val = T.val }
T -> T * F { T.val = T1.val * F.val }
T -> F { T.val = F.val }
F -> ( E ) { F.val = E.val }
F -> id { F.val = lookup(id) }

在这个例子中，符号表记录了程序中所有的标识符，变量和函数。语义规则定义了算术操作符的含义，以及类型检查等功能。

SDD 的优点和局限

SDD 有很多优点，比如可以方便地与语法分析器结合使用，可以便于代码生成和语义检查等操作。不过，在实际使用中，SDD 仍然存在一些局限性，如表达式的复杂度较高、开销较大等。

总结

语法定向定义是编译原理中的一个重要概念，是将语法和语义相结合的一种技术，可以方便地与语法分析器结合使用，以实现对代码的合法性检查。SDD 有很多优点，但在实际使用中仍然存在一些局限性，需要程序员在实践中进行权衡。