Министерство образования

Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

Кафедра МО ЭВМ

Пояснительная записка

к курсовой работе по дисциплине

«Теория языков программирования»

Вариант № 13

Группа: 4351

Факультет КТИ

Преподаватель: Самойленко В.П.

Санкт-Петербург

2017

Задание на курсовую работу

В процессе выполнения курсовой работы необходимо разработать язык программирования, являющийся подмножеством заданного языка, и транслятор с этого языка в промежуточный язык, тип которого определяется вариантом индивидуального задания. Метод синтаксического анализа также определяется заданием.

Язык должен обеспечивать операции над переменными и константами заданных базовых типов, а также над переменными и компонентами производного типа, которые определяются вариантом задания. Перечень операций должен включать как предусмотренные базовым языком, так и операции, перечисленные в варианте задания. В языке должна быть определена операция преобразования типов при структурной или именной эквивалентности типов. В языке должна быть предусмотрена возможность создания пользовательских типов.

Язык должен допускать использование арифметических выражений, в состав которых могут входить константы и простые переменные базовых типов, компоненты структурированного типа, круглые скобки и знаки операций: сложения, вычитания, умножения, деления. Приоритет операций - обычный.

Язык должен допускать использование логических выражений, в состав которых могут входить отношения, круглые скобки и знаки логических операций: И, ИЛИ, НЕ и, в случае наличия в языке логического типа, константы и переменные этого типа. Приоритет операций обычный.

Операции над переменными структурированного типа определяются вариантом задания.

Состав операторов языка:

• оператор присваивания;

• оператор ввода;

• оператор вывода;

• оператор безусловного перехода;

• составной оператор;

• условный оператор, условие в котором задается логическим выражением;

• оператор цикла, условие в котором задается логическим выражением.

Конкретный вид операторов определяется вариантом задания.

Программа на входном языке может содержать комментарии, вид которых предусмотрен базовым языком.

Исходная постановка задачи

Базовый язык– С++.

Базовые типы:целый, вещественный, перечислимый.

Структурированный тип:массив, указатель.

Операции над указателями:присваивание, разыменование, сравнение (на равенство и неравенство).

Оператор цикла– с параметром.

Перегрузка операций– разрешается.

Эквивалентность типов– структурная.

Класс грамматик– грамматики простого предшествования.

Промежуточный язык– польская инверсная запись.

1. Описание входного языка

1.1) Синтаксис входного языка.

<программа>::=void main() [<инструкция>]

<инструкция>::=<инструкция-выражение>|<составнаяинструкция>|

<инструкциявыбора>|<инструкцияитерации>|<инструкцияобъявления>|

cin >><идентификатор>|cout <<<инструкция-выражение>

<инструкция-выражение>::=<выражение>;

<составнаяинструкция>::={[<последовательностьинструкций>]}

<последовательностьинструкций>::=<инструкция>|<последовательностьинструкций> <инструкция>

<инструкциявыбора>::=if (<выражение>)<инструкция>[else<инструкция>]

<инструкцияитерации>::=for(<инструкцияобъявления>[<выражение>]; [<выражение>])

<инструкция>

<выражение>::=<условноевыражение>|<выражениелогическогоИЛИ>

<операторприсваивания><выражение>

<операторприсваивания>::== | *= | /= | += | -=

<условноевыражение>::=<выражениелогическогоИЛИ>|

<выражениелогическогоИЛИ>?<выражение>:<выражение>

<выражениелогическогоИЛИ>::=<выражениелогическогоИ>|

<выражениелогическогоИЛИ> || <выражениелогическогоИ>

<выражениелогическогоИ>::=<выражениеравенства>|

<выражениелогическогоИ>&&<выражениеравенства>

<выражениеравенства>::=<выражениеотношения>|

<выражениеравенства>== <выражениеотношения>|

<выражениеравенства>!= <выражениеотношения>

<выражениеотношения>::=<аддитивноевыражение>|

<выражениеотношения>< <аддитивноевыражение>|

<выражениеотношения>> <аддитивноевыражение>|

<выражениеотношения><= <аддитивноевыражение>|

<выражениеотношения>>= <аддитивноевыражение>

<аддитивноевыражение>::=<мультипликативноевыражение>|

<аддитивноевыражение>+ <мультипликативноевыражение>|

<аддитивноевыражение>- <мультипликативноевыражение>

<мультипликативноевыражение>::=<унарноевыражение>|

<мультипликативноевыражение>* <унарноевыражение>|

<мультипликативноевыражение>/ <унарноевыражение>

<унарноевыражение>::=<постфиксноевыражение>|

++<унарноевыражение>|

--<унарноевыражение>|

<унарныйоператор><унарноевыражение>|

<new-выражение>|

<delete-выражение>

<унарныйоператор>::=* | + | - | !

<постфиксноевыражение>::=<первичноевыражение>|

<постфиксноевыражение>++|<постфиксноевыражение>--

<первичноевыражение>::=<идентификатор>|(<выражение>)|

<выражение масства>[<выражениелогическогоИЛИ>]

<выражение масства>::= <идентификатор>|

<выражение масства>[<выражениелогическогоИЛИ>]

<new-выражение>::=new[[]]<спецификатор простого типа> (<выражение>)

<delete-выражение>::=delete[[]]<идентификатор>

<инструкцияобъявления>::=<последовательностьспецификаторовтипов>

<списокинициализирующихобъявителей>;

<последовательностьспецификаторовтипов>::=[<последовательностьспецификаторовтипов>] <спецификатортипа>

<спецификатортипа>::=<спецификаторпростоготипа>|<спецификаторперечисления>|const

<спецификаторпростоготипа>::=int|float

<спецификаторперечисления>::=enum[<идентификатор>]{[<списокэлементовперечисления>]}

<списокэлементовперечисления>::=[<списокэлементовперечисления>],

<определениеэлементаперечисления>

<определениеэлементаперечисления>::=<элементперечисления>[=<выражение>]

<элементперечисления>::=<идентификатор>

<списокинициализирующихобъявителей>::=[<списокинициализирующихобъявителей>]

<инициализирующийобъявитель>

<инициализирующийобъявитель>::=<объявитель> [<инициализатор>]

<объявитель>::=<непосредственно объявитель>|<ptr-оператор><объявитель>

<непосредственно объявитель>::=<идентификатор>|

<непосредственно объявитель>[[<выражение>]]

<ptr-оператор>::=*[const]

<инициализатор>::==<выражение>

1.2) Семантика входного языка

Каждая переменная должна быть объявлена до момента своего использования. Переменная не может быть объявлена более одного раза.

Выражения группы сравнения (<,<=,>,>=) возвращают значения типа int. В случае выполнения неравенства – 1, в противном случае – 0.

При выполнении операции присваивания результат приводится к типу переменной слева от знака присваивания, при этом возможно преобразование типов как intвfloat, так и наоборот.

Если операнд, стоящий перед операцией деления имеет тип int, то перед выполнением операции он преобразуется к типуfloat.

Если хотя бы один из операндов правой части выражения имеет тип float, в то все операнды правой части, имеющие типintперед выполнением операции преобразуются к типуfloat.

Правила выполнения операторов языка:

1. Условный оператор if

• Вычисляется выражение в круглых скобках.

• Если оно возвращает значение отличное от 0, то выполняется блок, следующий за if.

• Если оно возвращает значение 0 и есть ключевое слово else, то выполняется блок, следующий заif.