2024/2025

Языки программирования и компиляторы

ID 833628

Статус: Маго-лего

Кто читает: Департамент компьютерной инженерии

Когда читается: 3, 4 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Салибекян Сергей Михайлович

Язык: русский

Кредиты: 6

Программа дисциплины

Аннотация

Курс даёт информацию об общем устройстве компиляторов. Он дает начальное введение в область языков программирования, компиляторов и других языковых инструментов. Будут сформулированы некоторые основные понятия и подходы в данной области, такие, как операционная семантика языков программирования, промежуточное представление программ, интерпретация, преобразования программ и т.д. Студенты познакомятся с базовыми идеями и методами, используемыми при создании современных компиляторов, а также получат практические навыки написания простых компиляторов. Предполагается, что слушатели в процессе выполнения заданий к концу курса реализуют полноценный компилятор в машинный код для простого, но вполне функционального языка императивного программирования.

Цель освоения дисциплины

• освоение формальных моделей и алгоритмов, а также практических приемов и методов, которые лежат в основе современных подходов к разработке компиляторов формальных языков;
• начальный опыт применения этих концепций и техник при разработке своего собственного компилятора.

Планируемые результаты обучения

• знать основные этапы разработки компилятора;
• уметь при компиляции обрабатывать ветвления, циклы, функции;
• владеть алгоритмами работы сборщика мусора при разработке компилятора.
• Знание утилит лексического анализа языка flex и синтаксического анализа BIZON

Содержание учебной дисциплины

• Формальные языки. Грамматики. КА
• Теория конечных автоматов-распознавателей
• Регулярные множества и регулярные выражения
• BDD: Binary Decision Diagrams
• Трансляция автоматных языков
• Порождающие грамматики Хомского
• Атрибутные трансляции и двусмысленные КС-грамматики
• Атрибутная семантика
• Трансляция арифметических выражений
• Конечные автоматы
• Синтаксический анализ. s-грамматики. Санация КС-грамматик
• Грамматики рекурсивного спуска
• Программные утилиты flex и BIZON

Элементы контроля

• Практические занятия
  Задание по созданию собственного синтаксического анализатора
• Экзамен
  Вопросы по теоретической части курса

Промежуточная аттестация

• 2024/2025 4th module
  0.4 * Экзамен + 0.6 * Практические занятия

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Sharan, K. (2017). Beginning Java 9 Fundamentals : Arrays, Objects, Modules, JShell, and Regular Expressions (Vol. Second edition). [Berkeley, CA]: Apress. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1632186
• Введение в теорию автоматов - Князьков В.С., Волченская Т.В. - Национальный Открытый Университет "ИНТУИТ" - - - 2016 - русский - https://e.lanbook.com/book/100715 - ЛАНЬ - 100715
• Математическая теория формальных языков, Пентус, А. Е., 2006
• Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции. Т. 2: Компиляция, Ахо, А., 1978
• Теория формальных языков. Анализ и трансляция : учебное пособие, Сердобольский, В. И., 2008

Рекомендуемая дополнительная литература

• Автоматы и алгоритмы - Драгилева И. П., Митин А. С. - МИРЭА - Российский технологический университет - - - 2022 - русский - https://e.lanbook.com/book/265646 - ЛАНЬ - 265646
• Алгоритмы - Эриксон Дж. - Издательство "ДМК Пресс" - 978-5-97060-981-1 - 2023 - русский - https://e.lanbook.com/book/348125 - ЛАНЬ - 348125

Авторы

• Салибекян Сергей Михайлович