Modul Übersetzerbau

Wintersemester 2019/20
Arbeitsgruppe Programmiersprachen und Übersetzerkonstruktion

Nr. Art Termine Raum Veranstalter
080132 V4 Di 10:15 - 11:45 CAP3 - HS 1 Hanus
    Do 12:15 - 13:45 CAP3 - HS 1  
080135 Ü2 Mi 14:15 - 15:45 CAP3 - HS 1 Hanus, Bunkenburg

Vorlesungsbeginn

Dienstag, 22.10.2019, 10:15 Uhr, CAP3 - HS 1

Zielgruppe

Studierende in den Bachelor- und Masterstudiengängen Informatik und Wirtschaftsinformatik sowie Studierende mit Nebenfach Informatik

Voraussetzungen

Grundstudium (1.-4. Semester) in Informatik, insbesondere Module Programmierung und Fortgeschrittene Programmierung (das Skript zu dieser Vorlesung ist hier innerhalb der CAU zugreifbar)

Inhalt

Die Übersetzung von Programmiersprachen ist eine wohldefinierte aber dennoch komplexe Aufgabe. Zur Beherrschung dieser Komplexität wurde eine Zerlegung in einzelne Übersetzungsaufgaben entwickelt, die heute in dieser oder ähnlicher Form in den meisten Übersetzern verwendet wird. In dieser Vorlesung werden die einzelnen Übersetzungsaufgaben und die bekannten Lösungsansätze dazu vorgestellt. Im Einzelnen werden behandelt:

  • Programmiersprachen, Interpreter, Übersetzer
  • Lexikalische Analyse
  • Syntaktische Analyse
  • Semantische Analyse
  • Codeerzeugung

Modulprüfung

Am Ende der Vorlesung findet eine mündliche Abschlussprüfung statt.

Ergänzende Materialien zur Vorlesung

Es gibt kein ausführliches Skript zur Vorlesung, aber die Notizen zur Vorlesung (die während des Semester leicht überarbeitet werden) sind im PDF-Format verfügbar (nur innerhalb der CAU Kiel zugreifbar!) und beinhaltet den ungefähren Vorlesungsverlauf. Daher sollte neben dem Lesen des Skripts auch immer die Vorlesung besucht werden, um über den aktuellen Stand informiert zu sein!

Folien und Programme:

22.10.2019: Einführungsfolien (PDF) Darstellung von Simple-Programmen in Haskell
24.10.2019: Beispiele für Relevanz der Sprachsemantik bzgl. der Syntax: Haskell-Beispiel Curry-Beispiel
7.11.2019: Recursive Descent Parser für eine einfach Anweisungssprache ...mit Parserkombinator
12.11.2019: Recursive Descent Parser für Ausdrücke mit Fehlerausgabe
19.11.2019: Happy-Spezifikation eines Ausdrucksparsers
21.11.2019: Happy-Spezifikation eines Ausdrucksparsers mit Konflikten Happy-Spezifikation eines Ausdrucksparsers mit gelösten Konflikten Rekursiver Abstiegsparser für Binärzahlen mit Wertberechnung Happy-Spezifikation eines Binärzahlenparsers mit Wertberechnung Happy-Spezifikation eines Ausdrucksparsers mit Wertberechnung Happy-Spezifikation eines Simple-Interpreters für Zuweisungen
26.11.2019: Happy-Spezifikation eines Simple-Interpreters mit print-Anweisungen RD-Parser mit Berechnung der Blockschachtelungstiefe Happy-Spezifikation eines Simple-Parsers mit AST-Erzeugung
10.12.2019: Definition abstrakter Ausdrucksbäume als Zwischensprache

Übungen

In den begleitenden Übungen wird für praktische Programmieraufgaben die Sprache Haskell eingesetzt, für die es frei verfügbare Implementierungen für Unix- und Linux-Systeme gibt.

Die Abgabe der Übungen soll vornehmlich über das iLearn Übungssystem erfolgen. Daher sollte man sich hier dort auch anmelden.

Literatur

  • A. Aho, M. Lam, R. R. Sethi, J.Ullman: Compiler - Prinzipien, Techniken und Werkzeuge (2. Auflage), Pearson Education, 2008
  • A. Aho, M. Lam, R. Sethi, J.Ullman: Compilers: principles, techniques, and tools (2nd ed.), Pearson Education, 2007
  • A. Appel: Modern compiler implementation in ML, Cambridge UP, 1997
  • R.H. Güting, M. Erwig: Übersetzerbau, Springer 1999
  • W. Waite, G. Goos: Compiler Construction, Springer, 1984
  • R. Wilhelm, D. Maurer: Übersetzerbau: Theorie, Konstruktion, Generierung, Springer, 1992
  • N. Wirth: Grundlagen und Techniken des Compilerbaus, Oldenbourg, 2008
Weitere Literatur wird in der Vorlesung bekanntgegeben.