基于面向对象技术的MiniC编译器的设计与实现

针对传统编译器过于抽象复杂的不足,本文提出MiniC实例语言,采用面向对象技术实现该语言的编译器。MiniC编译器可以演示复杂的程序分析过程,给出编译各阶段的详细分析结果,使编译原理中的抽象内容可视化。实际应用表明,MiniC编译器在促进人们对编译理论的理解和提高系统软件开发能力方面能够发挥重要作用。     

基于插件的编译原理课程实验设计

根据编译技术的最新进展及目前广泛使用的各种编译器框架,提出基于插件的编译原理课程实验设计的思想与方法,解除后端实践依赖于前端分析结果的限制,使学生能够利用现有的编译器框架直接进行后端语义分析、代码优化和代码生成等方面的实践;同时,文章介绍了基于插件的编译原理课程实验设计的必要性、可能性,并以Phoenix编译器框架为例说明了该方案的可行性。     

引入开源编译器LLVM的编译原理课程改革

针对计算机及相关专业毕业生在就业过程中暴露出的对编译过程理解不足、动手能力差等问题,阐述开源编译器LLVM的广泛使用和模块化设计的优势,提出结合LLVM的编译原理课程实践新方案,并结合具体实施情况,总结该实践方案的内容、方法、效果和经验教训。     

基于即时编译的GNU Octave性能优化

GNU Octave是一款数值计算软件,具有免费、开源以及几乎完全兼容MATLAB语言的优点。然而,Octave内置的基于LLVM的实验性即时编译器仅支持对少部分代码进行即时编译,无法有效解决Octave效率低下的问题。基于Octave即时编译器探究对Octave的性能优化方案,从工作原理角度出发,对该即时编译器整体工作原理和其中的类型推断系统进行分析;从工作现状角度出发,评估该即时编译器对Octave代码的适用范围和性能提升效果;针对该即时编译器的内置函数调用、索引运算与算术逻辑运算进行特性修复和功能新增,使Octave获得性能提升。实验结果表明,基于即时编译器的优化方案有效扩展了即时编译器的适用范围,为Octave代码执行带来56~283倍不等的性能提升。此外,总结了该即时编译器中存在的16类缺陷,对进一步优化Octave性能具有参考意义。     

《编译原理》实验的层次化设计

《编译原理》实验方案的设计与实施对该课程整体教学质量起着重要作用。提出一种层次化实验设计方案,根据课堂授课进度、学生的接受能力以及编译理论的实际应用．设计不同难度的实验内容并分阶段实施。该项研究对《编译原理》课程建设和教学改革具有一定的意义。     

分布式编译的方法和系统研究

软件项目规模越来越大,使大型软件的编译过程漫长,而分布式编译正是目前提高大规模软件项目编译时间及效率的有效方法,目前国内外在此方面研究的文献资料并不多见。以目前市场上两种主流的技术代表性产品Incredibuild和Distcc为例,详细描述了二者的性能特点、工作原理、框架结构、安装维护等内容,总结了分布式编译器系统的发展现态,分析比较了其优缺点,指出分布式编译系统性能提高问题本质上是一个优化求解问题,因而优化求解的诸多技术和方法均值得借鉴,这将是未来分布式编译器系统的一个发展方向。     

SIMD计算机的优化编译器设计

利用处理器的相关资源,提高编译器优化性能和增强代码可适应性是SIMD处理器优化编译的关键。该文基于M语言和LSSIMD体系结构,结合现代编译器的编译技术,提出针对SIMD协处理器编译器的优化和实现方法,包括寄存器分配、单值合并、代码压缩等。实验结果表明,编译生成的目标代码准确、高效。     

分布式编译的方法和系统研究

软件项目规模越来越大,使大型软件的编译过程漫长,而分布式编译正是目前提高大规模软件项目编译时间及效率的有效方法,目前国内外在此方面研究的文献资料并不多见.以目前市场上两种主流的技术代表性产品Incredibuild和Distcc为例,详细描述了二者的性能特点、工作原理、框架结构、安装维护等内容,总结了分布式编译器系统的发展现态,分析比较了其优缺点,指出分布式编译系统性能提高问题本质上是一个优化求解问题,因而优化求解的诸多技术和方法均值得借鉴,这将是未来分布式编译器系统的一个发展方向.     

基于Java的编译原理课程案例教学方法初探

针对编译原理教学实际,在分析和修改工业级开源编译器实现代码的基础上,提出一个基于Java的编译原理课程案例教学过程,结合Java这种日益普及的面向对象程序设计语言,这种教学过程在编译原理课程教学方面取得良好效果。     

可信编译理论及其核心实现技术:研究综述

编译器是重要的系统软件之一,高级语言编写的软件都必须经过编译器的编译才能成为可执行程序。编译器的可信性对于整个计算机系统而言具有非常关键的意义,如果编译器不可信,则很难保证系统所运行软件的可信性。可信编译是指编译器在保证编译正确的同时提供相应的机制保证编译对象的可信性,对可信编译理论和技术的研究具有重要理论意义和实用前景。阐述了可信编译器的概念,介绍了编译过程正确性的形式化定义,对可信编译的主要研究进行了概括。在全面分析可信编译研究现状的基础上,从编译器自身可信性和确保编译对象可信性两个方面,对可信编译器设计和实现的相关理论和方法进行了分类和总结。最后,讨论了可信编译有待解决的问题和未来的研究方向。     

编译原理GCC实例化教学研究

对现有编译教学存在的问题进行分析,提出新的编译课程教学方案,引入真实的业界编译器实例GCC,以引导式、实例化的模式开展教学,最后,给出新教学模式的参考评价方法。     

魂芯DSP上复数类型的支持和优化

魂芯DSP是一款采用VLIW和SIMD架构的针对高性能计算领域而设计的32bit静态标量数字信号处理器.为了满足数字高性能计算的性能要求,魂芯DSP提供了丰富的复数指令,而编译器不能直接利用这些复数指令来提升编译性能.因此针对魂芯DSP芯片提供了大量的复数类操作指令的特点,在传统开源编译器Open64的编译框架基础上进行研究,实现了复数作为编译器基础类型和复数运算操作的支持.同时,通过识别特定的复数类操作的模式利用魂芯DSP上的复数类指令对程序编译优化.实验结果表明,该实现方案在魂芯DSP编译器上对复数程序优化后能够取得平均5.28的加速比.     

目标驱动的编译原理课程体系研究

针对编译原理课程理论性和实践性强、学生往往感到困惑和难学的问题,在研究国内各高校编译原理课程教改经验的基础上,基于目标驱动的思想,提出基于分层与-或图的编译原理课程实施目标体系,并结合湖南大学信息科学与工程学院的教学实际,以这些目标为重点组织教学、实验和考核。该方法既有系统性又有具体性,在考虑整个编译器系统的基础上逐步细化各个子目标,便于师生互动和进行过程化的学习管理,利于启发学生自主学习。     

“编译原理”课程改革与教学实践

文章针对"编译原理"课程的传统授课内容与工程型计算机专业培养目标的差异问题,介绍本专业课程改革实施的详细内容,提出工程型计算机专业"编译原理"课程教学改革的方向与目标。通过在理论教学中削减理论证明部分,增加代码实现环节,在实验教学中进行一个"简易编译器"的课程设计,达到培养学生理论指导实践的知识应用能力以及工程设计与分析能力的目标。     

基于递归的方法在形式文法教学中的作用

形式化文法是编译理论及程序语言理论重要的研究内容之一,同时也是编译原理课程本科教学中的基础内容。掌握系统化形式化文法分析方法是学生学习编译原理基础理论,自动及非自动构造各种编译器的重要基础。通过递归,各种类型复杂度的程序语言都可以用文法简洁地进行描述。递归既是一种静态的结构,同时也是一种动态的计算方法。提出基于递归的形式化文法分析方法,重点包括基于递归的语言定义及基于递归的文法语言计算。     

分簇结构超长指令字DSP编译器的设计与实现

超长指令字（VLIW）是高端DSP普遍采用的体系结构。VLIW DSP在硬件上没有调度和冲突判决的机制，其性能的发挥完全依靠编译嚣的优化效果．基于可重定向编译基础设施IMPACT，为分簇VLIW DSP YHFT—D4设计与实现了优化编译器．其中着重讨论了可重定向信息的定义、代码注释、SIMD指令的支持、分簇寄存器分配以度指令级并行开发和资源冲突解决等内容．实验结果表明该编译器可以达到较好的优化效果．     

基于VLIW的机器相关优化编译技术研究

VLIW体系结构性能的发挥在很大程度上依赖于其相应的编译器。编译优化主要包括两个方面:一方面是传统的编译器优化技术;另一方面是针对具体机器平台特定的优化技术。VLIW机器相关的编译优化技术应该针对具体的机器平台,基于超长指令字体系结构的特点,考虑如何充分利用机器提供的硬件资源,以达到软件(编译器)和硬件(CPU)的最大匹配,从而生成高效率高并行度的目标代码。论文从超长指令字的特点出发,探讨了在VLIW体系结构下与机器相关的编译优化的实现方案,同时提出了几点在具体进行与机器相关的优化编译时的关键技术。     

过程可视化类C编译器的教学辅助软件

针对《编译原理》课程知识点多、概念复杂、理论性太强、算法难理解,具有很强的复杂性和抽象性,与实际联系不紧密等问题,对编译器过程可视化在《编译原理》教学中的必要性以及现有研究的缺陷和不足进行分析,设计并实现了功能较为完整,用户界面友好,可视化流程详细、具体以及能够动态地展示出编译运行机理的过程可视化类C编译器教学辅助软件,理论结合实际,以求达到更好的教学效果。     

基于Clang+LLVM架构的编译原理课程教学探索

根据工程教育认证标准的要求,分析编译原理教学现状,提出一种基于开源编译器的课程教学模式,介绍面向工程教育认证的编译原理课程体系建设过程,并给出相应的面向工程教育认证的评价机制。     

浅谈编译原理课程实验的设计与实施

编译原理是计算机专业的重要专业课之一,而实验又是学好编译原理课程的重要环节,设计一组与理论内容相适宜的课程实验是整体上提高编译原理课程教学质量的决定性因素。文章阐述了课程实验在编译原理教学中的重要性,以及如何设计一组适宜的实验内容,并对实验的设计和实施过程中要注意的问题进行了探讨。