Skip to main content.

Compiler 1: Grundlagen

Bereich
Computer Microsystems
Fachrichtung
Technische Informatik, Elektrotechnik/Datentechnik
Art
Vorlesung V2
Dozent/Prüfer
Andreas Koch
Voraussetzungen
Grundkenntnisse Algorithmen und Datenstrukturen, Java, Rechnerarchitektur (erworben z.B. durch GDI1, GDI3 und Technische Grundlagen der Informatik)
Inhalt
Gerade die harten Anforderungen an eingebettete Systeme (z.B. hohe Rechenleistung bei niedrigem Energiebedarf) erfordern oftmals den Einsatz spezialisierter Prozessorarchitekturen. Um diese für Software-Entwickler zugänglich zu machen, müssen neben den Prozessoren auch geeignete Compiler bereitgestellt werden. Diese Veranstaltung gibt eine praktisch orientierte Einführung in die Grundlagen des Compilerbaus, speziell der benötigten Algorithmen und Datenstrukturen. Dabei werden alle Phasen der Compilierung, vom Lexing/Parsing über die semantische Analyse bis hin zur Code-Erzeugung behandelt. Weitere Themen umfassen die automatische Erzeugung von Lexern/Parsern durch Werkzeuge wie ANTLR und JavaCC, die Laufzeitumgebung bei der Ausführung von Hochsprachen sowie den Aufbau von Interpretern. Die Verfahren werden anhand eines in Java verfassten Beispielcompilers für die einfache Hochsprache Triangle erklärt. Zu den einzelnen Abschnitten werden Hausaufgaben in Form von Verständnisfragen und kleineren Programmieraufgaben angeboten.

Literatur
Programming Language Processors in Java von David Watt und Deryck Brown

Credits
3,0 CP
Zeit
• Dienstags, 11:40-13:20 Uhr
Ort
S2|02 / C110
Beginn
18.10.2011

Prüfung
Die Prüfung findet statt in Form einer Klausur am Freitag, dem 10.02.2012 von 15:30 - 18:00 Uhr im S311/08 (oberer Hörsaal im Hexagon). Bitte stellen Sie in jedem Fall sicher, dass Sie sich, Ihrer Studienordnung entsprechend, rechtzeitig bei der für Sie zuständigen Stelle zur Prüfung angemeldet haben!

Vorlesungsfolien

1. Block: Einleitung, Beschreibung von Programmiersprachen
Farbig, 1-auf-1 Mit Animationen, Farbig, 1-auf-1

2. Block: Kompilierungsablauf und Syntaktische Analyse
Farbig, 1-auf-1 Mit Animationen, Farbig, 1-auf-1

3. Block: Kontextanalyse
Farbig, 1-auf-1 Mit Animationen, Farbig, 1-auf-1

4. Block: Laufzeitumgebung
Farbig, 1-auf-1 Mit Animationen, Farbig, 1-auf-1

5. Block: Code-Generierung
Farbig, 1-auf-1 Mit Animationen, Farbig, 1-auf-1

6. Block: Compiler-Generator ANTLR
Farbig, 1-auf-1 Mit Animationen, Farbig, 1-auf-1 (erweitert 07.02.2012)

Aufzeichnungen

Die Folien und der Vortrag werden aufgezeichnet. Dabei kann es gelegentlich durch die Tücke der Technik zu Störungen oder Ausfällen kommen. Wir bitten diese zu entschuldigen und hoffen, sie in erneuten Durchgängen zu vermeiden. Die Aufzeichungen selbst sind platzsparend im H.264-Format komprimiert. Falls das von Ihnen verwendete Betriebssystem keinen dafür passenden Codec mitbringt, kann dieser in der Regel problemlos nachinstalliert werden. Für Windows-Varianten könnte dafür bespielsweise das Paket FFDShow Tryout genutzt werden. Unter Linux ist der übliche mplayer direkt in der Lage, die Dateien abzuspielen.

18.10.2011
25.10.2011
01.11.2011
08.11.2011
15.11.2011
29.11.2011
06.12.2011
13.12.2011
20.12.2011
10.01.2012
17.01.2012
24.01.2012
31.01.2012
07.02.2012

Hausaufgaben

1. Aufgabenblatt 11.11.2011: Update mit Abgabetermin; 22.11.2011: Update mit Fehlerkorrekturen aus dem Forum
2. Aufgabenblatt
3. Aufgabenblatt 17.1.2012: Update mit Rechtschreibfehlerkorrektur
4. Aufgabenblatt 3.2.2012: Update mit Fehlerkorrektur

Compiler-Quellcode

Quellcode des Triangle-Compilers und der virtuellen Maschine