Compilerbau Prof. Dr. Wolfgang Schramm Sommersemester 2006 ...

Compilerbau
Prof. Dr. Wolfgang Schramm
Sommersemester 2006
Name: ..........................................................................................
Vorname: ..........................................................................................
Matrikel-Nr.: ..........................................................................................
Unterschrift: ..........................................................................................
Hinweise:
1.) Schreiben Sie Ihren Namen und Ihre Matrikelnummer zu Beginn auf das Deckblatt der
Klausur. Überprüfen Sie, ob die Klausur vollständig ist.
2.) Bearbeiten Sie die Aufgaben möglichst auf den jeweiligen Blättern. Der Platz auf dem
Aufgabenblatt ist so bemessen, daß er für die Lösung der Aufgabe ausreicht. Andernfalls
verwenden Sie die Rückseite oder ein mit Ihrem Namen, Ihrer Matrikelnummer und der
Aufgabennummer gekennzeichnetes separates Blatt.
3.) Als Hilfsmittel ist, außer einem Schreibgerät, nur das Folienskript Compilerbau (mit ihren
persönlichen Ergänzungen) zugelassen.
4.) Schreiben Sie mit dokumentenechten Stiften. Mit Bleistiften, Tintenkiller o.ä. erstellte
Lösungen sind ungültig! Rotschreibende Stifte sind ebenfalls verboten!
Schreiben Sie bitte leserlich!
Aufgabe 1 2 3 4 5 6 7 Σ
Erreichbare Punkte 10 15 36 16 20 15 8 120
Erreichte Punkte
V i e l E r f o l g ! ! ! Note:

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 1 Reguläre Ausdrücke, Zustandsdiagramme
10 (5 + 5) Punkte
a) Gegeben sei das Alphabet A = {a, b, c}. Geben Sie einen regulären Ausdruck für die Menge der
Wörter über A an, die mit a beginnen, mit b enden und genau dreimal das Symbol c enthalten.
Beispiel: korrekt falsch
acccb
accca
abcabcabcb
abcabcabcabcb
aaacaacaacb
cccb
Lösung:
b) Geben Sie für den regulären Ausdruck
(a | b) c (a | b)+
ein Zustandsdiagramm an.
Lösung:
2

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 2 Produktionsregeln, Mehrdeutigkeit
15 (5 + 10) Punkte
Gegeben seien die folgenden Produktionen einer Grammatik:
B → T | F | B ∧ B | B∨ B | (B) | ¬ B
a) Zeigen Sie, dass die Grammatik mehrdeutig ist.
b) Transformieren Sie die Grammatik so, dass die Operatoren linksassoziativ wirken und die
Prioritäten durch ¬, ∧, ∨ (in absteigender Reihenfolge) festgelegt werden.
3

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 3 Top-Down-Analyse
36 (20 + 16) Punkte
a) Gegeben sind die folgenden Produktionen einer Grammatik mit Startsymbol S:
S → aSB | Abc .
A → Bc | Aa | a.
B → Aa | Sb | b.
Eliminieren sie in den Produktionen die Linksrekursion.
Lösung:
4

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 3 Top-Down-Analyse - Fortsetzung
36 (20 + 16) Punkte
b) Eine Grammatik sieht nach Beseitigung der Linksrekursion wie folgt aus (Großbuchstaben
sind NTS, Kleinbuchstaben und die Klammern () sind TS):
A → B | B D
D → d B D | ε
B → C | C E
E → e C E | ε
C → (A) | c C | a | b
Berechnen Sie die FIRST- und die FOLLOW-Mengen.
5

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 4 LR-Parser 16 (10 + 6) Punkte
Gegeben ist eine Grammatik mit folgenden Produktionen:
(1) S → A
(2) A → aBb
(3) A → ade
(4) A → bBc
(5) A → bdd
(6) B → d
a) Analysieren sie mit unten stehender Parsetabelle das Wort adb.
a b c d e $ S A B
0 s2 s3 1
1 acc
2 s5 4
3 s7 6
4 s8
5 r6 r6 s9
6 s10
7 r6 r6 s11
8 r2
9 r3
10 r4
11 r5
Lösung:
6

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 4 LR-Parser - Fortsetzung 16 (10 + 6)Punkte
b) Wie kommt es zu shift/reduce-Konflikten? Geben sie ein Beispiel an.
7

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 5 Lex / Flex 20 Punkte
Schreiben sie ein (f)lex-Programm, welches die Datei mit dem Namen input.txt einliest und
für jede Zeile die Zeilennummer (beginnend bei 1) und die Anzahl der geraden Binärzahlen, die
größer sind als 3 sowie die Anzahl der Binärzahlen insgesamt in dieser Zeile ausgibt.
Beispiel für die Datei input.txt:
1001 1001110 000110110111 10000111 1100
1 0011010 1100010101 001 00
Ausgabe:
Zeile 1: 2/5
Zeile 2: 1/5
Lösung:
int main(int argc, char *argv[])
{
yyin = fopen("input.txt", "r");
yylex();
}
return 0;
8

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 6 Yacc / Bison 15 Punkte
Gegeben sind die folgenden Syntaxregeln, die stark an die Syntax von CopraL erinnern:
program → decl_part.
decl_part → { var_decl | func_decl }+.
var_decl → type id_list “;”.
type → ”int” | “char”.
id_list → id { “,” id }.
func_decl → type id “(” params “)” body.
params → type id {“,” type id } | ε.
Geben sie die entsprechenden Produktionen für yacc/bison an. Bedenken sie, dass sie die Syntaxregeln
mit den EBNF-Symbolen { und } umschreiben müssen. Die Nonterminalsymbole body und
id müssen sie nicht mehr beschreiben.
Lösung:
9

Name:
Matrikelnr.:
Aufgabe 7 Allgemeine Fragen 8 (4 + 4) Punkte
a) Erläutern Sie Aufbau und Funktion (d.h. wozu wird sie gebraucht, welche Informationen
muss sie verwalten) einer Symboltabelle.
b) Erklären Sie anschaulich warum die Bottom-Up-Analyse die Rekonstruktion der
Rechtsableitung eines Programm ist.
10