Compiladores. Árvore de derivação anotada. Geração de TAC para as principais construções. tradução em código TAC de expressões

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1 Compiladores Geração de código intermediário (2) Geração de TAC para as principais construções xpressões xpressões booleanas tradução em código TAC de expressões S := * 2 ( 1 ) : A := X + Y * Z T1 := Y * Z T2 := X + T1 A := T2 Usa-se dois mecanismos: 1. Atributos sintetizados: O atributo local armazena o nome da variável O atributo codigo armazena o código TAC sintetizado 2. Funções auxiliares: A função geracod escreve (na tela) código A função novo_tmp retorna um nome de temporário tm tmp2... xpressões (cont.) ( significa concatenação) S := {S.codigo =.codigo geracod(.local :=.local)} * 2 {.local = novo_tmp();.codigo = 1.codigo 2.codigo geracod (.local := 1.local + 2.local) ; } {.local = novo_tmp();.codigo = 1.codigo 2.codigo geracod (.local := 1.local * 2.local) ; } ( 1 ) {.local = 1.local;.codigo = 1.codigo } {.local =.local;.codigo = } local=a Árvore de derivação anotada local=x A := X + Y * Z local=x cod = T 1 :=Y*Z T 2 :=X+ T1 A := T 2 S := local=y + cod = T 1 :=Y*Z T 2 :=X+ T1 local=t 2 local=y * cod = T1:=Y*Z local=t1 local=z local=z Reaproveitamento de temporários Deve-se poupar os temporários Usa-se um contador c Valor inicial: c = 0 Quando se gera um novo temporário: 1. Usa-se o valor atual c; 2. Incrementa c de 1 unade: c++. (Ou seja: tmp_c++ := alguma_coisa ) Cada vez que se usa um temporário como operando, diminuise c de uma unade. : X := A*B + C*D *F Necessita apenas 2 temporários: C =0 tmp0 := A*B C=1 tmp1 := C*D C=2 tmp0 := tmp0 + tmp1 C=1 tmp1 := *F C=2 tmp0 := tmp0 tmp1 C=1 X := tmp0 C=0 1

2 TAC xpressões xpressões booleanas Parsing de declarações m linguagens como C, Pascal e Fortran, variáveis de um mesmo procedimento pertencem a um mesmo grupo Associa posições de memória a nomes locais de procedimentos Calcula um deslocamento Antes da primeira declaração zera o deslocamento Quando o parser analisa declarações, ele: atualiza na tabela de símbolos o endereço de memória relativo: à base da área estática de dados para declarações estáticas (globais) À base da pilha para dados locais no registro de ativação A geração de endereços pode ter máquina alvo em mente: Leva em conseração o tamanho da palavra, necessade de alinhamento, etc... ex. inteiros consecutivos diferem de 4 bytes Parsing de declarações Usar tradução diriga pela sintaxe: atributos: Nome (lexema associado a um entificador) Tipo (expressão de tipo) Size (tamanho de representação do tipo) deslocamento Procedimento auxiliar: insert(nome, tipo, deslocamento): cria uma nova entrada na tabela de símbolos para nome, e lhe confere o tipo e o endereço relativo deslocamento xpressões de tipos: Tipos básicos (int, real,...) array(num, tipo) ponteiro(tipo) Parsing de declarações Tamanhos de alguns tipos: inteiro: 4 bytes real: bytes array: número de elementos x tamanho do tipo ponteiro: 4 bytes Gramática típica a tratar: D D ; D T int T real T T 1 squema de tradução {desloc = 0; } D D ; D { insert (.nome, T.tipo, desloc); desloc = desloc + T.size} T int {T.tipo = int; T.size = 4; } T real {T.tipo = real; T.size = ; } {T.tipo = array(num.val, T 1.tipo); T.size = num.size* T 1.size; } T T 1 {T.tipo = ponteiro(t 1.tipo); T.size = 4; } Árvore de derivação - a: int; b: real; {desloc =0} M ε {insert(a,int,0); D desloc:=desloc+4} nome=a : T int P D ; nome=b {tipo=int tam=4} D : {adsimb(b,real,4); desloc:=desloc+} T real tipo=real tam= 2

3 TAC xpressões xpressões booleanas Controlando scopo Cada procedimento possui um escopo onde endereços relativos devem ser criados Usar uma tabela de símbolos para cada escopo D proc ; ND; S Ações semânticas geratab(anterior): cria uma tabela de símbolos retornando um apontador para a mesma. anterior é um ponteiro para a tabela criada anteriormente insert(tabela, nome, tipo, deslocamento) cria uma nova entrada para nome na tabela de símbolos deftam(tabela, largura): registra a largura acumulada de todas as entradas de tabela no cabeçalho associado a tabela de símbolos insert_proc(tabela, nome, tipo, ptr_tab) cria uma nova entrada para o nome de procedimento nome na tabela de símbolos. Ptr_tab aponta para a tabela associada a nome. struturas auxiliares Pilhas de tabela de símbolos (tabptr) Pilhas de deslocamentos (desloc) Métodos: Push(t, desloc), push(t, tabptr) Pop(desloc), pop(tabptr) Top(desloc), top(tabptr) D proc ; ND; S T int T real T ^T 1 D proc ; ND; S {t=geratab(); 3

4 D proc ; ND; S {deftam(top(tabptr),top(desloc)); pop(tabptr); pop(desloc)} D proc ; ND; S {deftam(top(tabptr),top(desloc)); pop(tabptr); pop(desloc)} {t=geratab(); {insert (top(tabptr),.nome, T.tipo, top(desloc)); top(desloc) = top(desloc) + T.tam} {deftam(top(tabptr),top(desloc)); pop(tabptr); pop(desloc)} {t=geratab(); T int T real T ^T 1 D proc ; ND; S {insert (top(tabptr),.nome, T.tipo, top(desloc)); top(desloc) =top(desloc) + T.tam} {t=top(tabptr); deftam(t, top(desloc)); pop(tabptr); pop(desloc); insert(top(tabptr),.nome, t)} {t=geratab(top(tabptr)); T int {T.tipo = int; T.tam = 4} T real {T.tipo = real; T.tam = } T ^T 1 {T.tipo = arranjo(num.val, T 1.tipo); T.tam = num.val* T 1.tam} {T.tipo = ponteiro(t 1.tipo); T.tam = 4} 4

5 16 e, real, 0 f, real, e, real, 0 f, real, e, real, 0 f, real, 5

6 TAC xpressões xpressões booleanas S := 1+2 1*2-1 1 Comandos de atribuição { p = lookup(.nome); if p <> NULL then S.codigo =.codigo geracod (p :=.local) else erro} {.local = geratemp;.codigo = 1.codigo 2.codigo geracod (.local := 1.local + 2.local) } {.local = geratemp;.codigo = 1.codigo 2.codigo geracod (.local := 1.local * 2.local) } {.local = geratemp;.codigo = 1.codigo geracod (.local := -u 1.local) } {.local = 1.local;} { p=lookup(.nome); if p<> NULL then.local = p; else erro} 6