具体描述
A refreshing antidote to heavy theoretical tomes, this book is a concise, practical guide to modern compiler design and construction by an acknowledged master.
Readers are taken step-by-step through each stage of compiler design, using the simple yet powerful method of recursive descent to create a compiler for Oberon-0, a subset of the author's Oberon language. A disk provided with the book gives full listings of the Oberon-0 compiler and associated tools.
The hands-on, pragmatic approach makes the book equally attractive for project-oriented courses in compiler design and for software engineers wishing to develop their skills in system software.
作者简介
Niklaus Emil Wirth (born 15 February 1934) is a Swiss computer scientist, best known for designing several programming languages, including Pascal, and for pioneering several classic topics in software engineering. In 1984 he won the Turing Award for developing a sequence of innovative computer languages.
--https://en.wikipedia.org/wiki/Niklaus_Wirth
目录信息
1. Introduction
2. Language and Syntax
2.1. Exercises
3. Regular Languages
4. Analysis of Context-free Languages
4.1. The method of recursive descent
4.2. Table-driven top-down parsing
4.3. Bottom-up parsing
4.4. Exercises
5. Attributed Grammars and Semantics
5.1. Type rules
5.2. Evaluation rules
5.3. Translation rules
5.4. Exercises
6. The Programming Language Oberon-0
7. A Parser for Oberon-0
7.1. The scanner
7.2. The parser
7.3. Coping with syntactic errors
7.4. Exercises
8. Consideration of Context Specified by Declarations
8.1. Declarations
8.2. Entries for data types
8.3. Data representation at run-time
8.4. Exercises
9. A RISC Architecture as Target
10. Expressions and Assignments
10.1. Straight code generation according to the stack principle
10.2. Delayed code generation
10.3. Indexed variables and record fields
10.4. Exercises
11. Conditional and Repeated Statements and Boolean Epressions
11.1. Comparisons and jumps
11.2. Conditional and repeated statements
11.3. Boolean operations
11.4. Assignments to Boolean variables
11.5. Exercises
12. Procedures and the Concept of Locality
12.1. Run-time organization of the store
12.2. Addressing of variables
12.3. Parameters
12.4. Procedure declarations and calls
12.5. Standard procedures
12.6. Function procedures
12.7. Exercises
13. Elementary Data Types
13.1. The types REAL and LONGREAL
13.2. Compatibility between numeric data types
13.3. The data type SET
13.4. Exercises
14. Open Arrays, Pointers and Procedure Types
14.1. Open arrays
14.2. Dynamic data structures and pointers
14.3. Procedure types
14.5. Exercises
15. Modules and Separate Compilation
15.1. The principle of information hiding
15.2. Separate compilation
15.3. Implementation of symbol files
15.4. Addressing external objects
15.5. Checking configuration consistency
15.6. Exercises
16. Code Optimizations and the Frontend/backend Structure
16.1. General considerations
16.2. Simple optimizations
16.3. Avoiding repeated evaluations
16.4. Register allocation
16.5. The frontend/backend compiler structure
16.6. Exercises
Appendix A: Syntax
A.1. Oberon-0
A.2. Oberon
A.3. Symbol files
Appendix B: The ASCII character set
Appendix C: The Oberon-0 compiler
C.1. The scanner
C.2. The parser
C.3. The code generator
References
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
第一次翻开《Compiler Construction》，我以为会是一本枯燥的技术手册，充斥着晦涩难懂的算法和公式。然而，书的开篇就以一种极具启发性的方式，描绘了编译器在现代计算世界中的核心地位。它不仅仅是将人类可读的代码转化为机器可执行的指令，更是一种对语言、逻辑以及信息抽象化过程的深刻探索。作者并没有一开始就抛出复杂的理论，而是从一个宏观的视角，探讨了编程语言的设计哲学，以及编译器在实现这些哲学过程中扮演的关键角色。我尤其被书中关于“抽象层次”的讨论所吸引，它阐释了编译器如何通过一系列的转换，将高层的、富有表现力的语言逐步“剥离”出底层的、效率至上的机器码。这种层层递进的讲解方式，极大地降低了初学者的门槛，让我能够在一个清晰的框架下理解编译器的运作机制。作者还巧妙地引入了一些历史性的例子，比如早期的FORTRAN编译器，展现了编译器技术是如何随着计算机科学的进步而不断演进的，这不仅增添了阅读的趣味性，也让我对这项技术有了更深层次的认识。整本书的结构设计也十分精妙，从概念引入到具体实现的过渡非常自然，让我感觉自己并非在被动地接受信息，而是在参与一场智力的探险。
《Compiler Construction》这本书，在我看来，是一次关于“未来展望”的启蒙。它不仅仅是对现有技术的总结，更是对未来编译器发展方向的探索。我被书中关于“领域特定语言”（DSL）和“元编程”的讨论所吸引。作者预见到，随着技术的不断发展，传统的通用编程语言可能会被更多的、更专业的领域特定语言所取代，而编译器将扮演越来越重要的角色，来支持这些DSL的设计和实现。我印象深刻的是关于“代码生成器生成器”的概念，它让我看到了编译器本身也可以被更高级的工具所生成，这是一种“自举”式的进步。这种对未来技术趋势的敏锐洞察，让我对编译器的发展充满了期待，也让我思考，在未来的软件开发中，我们可能需要具备哪些新的技能，才能跟上时代的步伐。
《Compiler Construction》这本书，在我看来，与其说是一本讲解技术细节的书，不如说是一次关于“理解”的极致修行。它让我明白了，所谓的“构建编译器”并非仅仅是代码的堆砌，而是一种对“意图”的精准把握和对“逻辑”的严谨映射。书中对词法分析、语法分析、语义分析等核心环节的阐述，如同解剖一台精密的机器，每一个部件的功能、运作方式以及它们之间的协同，都被剖析得淋漓尽致。我特别欣赏作者在讲解递归下降解析器时所采用的类比，将复杂的抽象语法树的构建过程，比作一次精心设计的旅行，每一步都充满了逻辑的严密性和路径的选择。这种生动形象的表达方式，极大地缓解了阅读过程中的枯燥感，让我能够将抽象的概念转化为具体的意象。而且，书中对错误处理机制的深入探讨，让我意识到编译器不仅仅是一个“翻译官”，更是一个“守护者”，它在尽力理解程序员的意图的同时，也识别并纠正那些可能导致灾难性后果的错误。这种双重角色的定位，让我对编译器的设计有了全新的认识，也对那些默默为我们写代码保驾护航的工具心生敬意。
《Compiler Construction》的阅读体验，对我来说，是一次思维模式的重塑。在接触这本书之前，我总以为编程语言的设计和实现是相互独立的，但这本书让我看到，它们之间存在着如此紧密的联系。书中关于语言设计原则和编译器实现的相互影响的讨论，让我明白了一个好的语言设计，离不开一个高效、智能的编译器来支持。作者通过分析一些经典的语言特性，比如垃圾回收、异常处理等，来阐释编译器在实现这些高级抽象时所面临的挑战，以及它又是如何通过各种技术手段来解决这些挑战的。我尤其被书中关于“反射”机制的讲解所吸引，它让我看到了编译器如何能够动态地分析和修改程序的结构，从而实现一些非常灵活和强大的功能。这种对语言特性与编译器实现之间辩证关系的深入剖析，让我对编程语言的设计有了全新的视角，也更加理解了那些看似简单的语言特性背后所蕴含的深奥技术。
《Compiler Construction》这本书，对我来说，是一次关于“学习方法”的实践。它让我明白，学习一项复杂的技术，并非一蹴而就，而是需要循序渐进，逐步深入。书中从易到难的章节安排，从基础概念到高级算法，都为我提供了一个清晰的学习路径。我喜欢书中“理论与实践相结合”的教学方式，每一个理论知识点，都伴随着大量的代码示例和练习题，让我能够将学到的知识立即付诸实践。我尤其欣赏书中对“调试”和“测试”的强调，它让我明白，编写出能够工作的代码只是第一步，更重要的是要保证代码的正确性和可靠性。这种严谨的学习态度，不仅帮助我掌握了编译器的知识，也让我对如何学习任何一项复杂的技术，都有了更深的理解。
《Compiler Construction》这本书，让我对“机器语言”这个曾经遥不可及的概念，有了一种前所未有的亲近感。书中关于目标代码生成的章节，如同开启了一扇通往计算机底层的大门。我被书中对不同指令集架构的分析所吸引，了解到不同的处理器有着截然不同的“说话方式”，而编译器就需要熟练掌握这些“方言”，才能生成高效的目标代码。作者通过生动的图示和代码示例，详细地讲解了如何将中间代码，一步步地转化为特定平台的汇编语言。我印象最深刻的是关于指令选择和指令调度的讨论，它让我明白了编译器在生成机器码时，所面临的复杂决策。它不仅仅是简单的“一对一”映射，而是要考虑指令的执行顺序、数据依赖性，以及目标机器的流水线特性，来生成最优的指令序列。这种对底层细节的深入挖掘，让我对计算机的运行机制有了更深刻的认识，也对那些能够驾驭这种复杂性的工程师们感到由衷的钦佩。
《Compiler Construction》这本书，对我来说，是一次关于“协同工作”的启示录。它让我看到，一个庞大而复杂的编译器，并非由一个人孤军奋战完成，而是需要无数的开发者、研究者，在不同的领域，通过精密的协作，才能最终实现。书中关于编译器开发的各个模块的介绍，如词法分析器生成器、解析器生成器等，让我看到了“工具”在编译器开发中的重要作用。这些工具能够极大地提高开发效率，并且保证代码的质量。我尤其被书中关于“插件化”和“模块化”设计的理念所打动，它让我想象到一个由众多独立但相互关联的模块组成的庞大系统，每一个模块都各司其职，共同完成编译这个复杂的任务。这种“分而治之”的思想，不仅适用于编译器开发，也为我理解和解决其他复杂的工程问题提供了宝贵的思路。
《Compiler Construction》这本书，在我看来，是一本真正意义上的“思想实验”。它不仅仅是关于如何写代码，更是关于如何“思考”代码，如何“理解”代码的本质。我被书中关于“形式化方法”在编译器设计中的应用的讲解所吸引。作者通过介绍各种数学工具和逻辑推理，来展示如何严谨地定义编程语言的语法和语义，以及如何保证编译器的正确性。我印象深刻的是关于“自动机理论”的讨论，它让我明白了为什么编译器能够如此高效地处理大量的文本输入，而不会出现混乱。这种将抽象的数学概念，转化为实际应用的技术，让我感到十分震撼。而且，书中对“证明”的强调，让我意识到，软件的可靠性并非偶然，而是源于严谨的设计和一丝不苟的验证。这种对“正确性”的极致追求，让我对编译器工程师的工作有了更深的敬意，也对那些能够驾驭这种抽象思维的开发者们心生向往。
读完《Compiler Construction》的中间部分，我最大的感受是，这不仅仅是一本书，更像是一份宝贵的“操作指南”，教我如何将一个抽象的编程语言概念，一步步地落地成能够执行的机器指令。书中关于中间代码生成的章节，让我第一次真正理解了“抽象”在编译器设计中的重要性。作者通过详细的示例，展示了如何将复杂的源代码结构，转化为一系列简单、通用的操作，从而为后续的代码优化和目标代码生成打下坚实的基础。我印象深刻的是关于三地址码的讲解，它就像一个万能的“翻译板”，能够将各种不同的控制流结构和表达式，都转换为一种统一的、易于处理的形式。这种“化繁为简”的设计思路，不仅提高了编译器的灵活性，也为后续的优化算法提供了更广阔的空间。而且，书中对寄存器分配的讨论，让我看到了编译器在追求极致效率方面所付出的努力。它不仅仅是简单地将变量存储起来，而是要考虑如何在有限的寄存器资源中，做出最优的分配策略，以最大限度地减少内存访问的开销。这种对细节的极致追求，让我对编译器工程师的工作充满了敬意。
《Compiler Construction》这本书，在我看来，是一场关于“优化”的哲学思考。它不仅仅是教你如何将代码“翻译”过去，更重要的是，如何让翻译出来的代码“跑得更快”、“用得更省”。我尤其被书中关于各种优化技术的详细阐述所打动，从简单的常量折叠、死代码消除，到复杂的循环展开、函数内联，每一个技术点都充满了智慧的闪光。作者在讲解这些技术时，并没有停留在理论层面，而是通过大量的实例，展示了它们在实际编译器中的应用。我特别喜欢关于“数据流分析”的章节，它揭示了编译器如何通过分析程序运行时的数据流，来发现潜在的优化机会。这种“窥探”程序内部运行机制的能力，让我感到十分新奇。而且，书中对不同优化策略的权衡与取舍的讨论，让我明白了优化并非“越多越好”，而是需要在编译时间和目标代码性能之间找到一个平衡点。这种辩证的思考方式，让我对软件开发的复杂性有了更深刻的理解。
清晰,看了一篇讲Wirth设计编译器的若干思想的paper,又重新读了一遍.
这本书 N. Wirth 又出了一个没有印刷的版本，可以在 http://www-old.oberon.ethz.ch/WirthPubl/CBEAll.pdf 免费下载。这个版本用的是 Oberon。
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清晰,看了一篇讲Wirth设计编译器的若干思想的paper,又重新读了一遍.
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