编译原理学习笔记——CH7-Runtime Environments运行时环境

乙己4072024-12-30 19:19

本章重点：

为什么函数调用可以采用栈式存储？
函数调用和返回过程中需要记录哪些信息？如何记录？

主要知识点：

 环境、状态、activation （激活） of procedures 、elaboration （确立） of declarations , evaluation （求值） of expressions
 函数的activation tree 和函数的生命期之间的关系
 活动记录
 子程序非嵌套情形下的活动记录布局（以C 语言为例）。
 嵌套声明下如何查找外层的作用域中的变量的值？（忽略）

一.预备知识

执行中的程序叫做进程，进程包括多个procedures（函数调用），执行中的程序会激活相应的procedures

1.1环境和状态

环境：maps a name to a storage location

状态： maps a storage location to the value held there

总结：

环境主要描述程序符号（如变量和函数）与它们的值、类型、作用域等的映射关系。
状态反映了程序在某一时刻的实际执行情况，包括所有内存值、控制流状态等。
环境通常影响状态的变化，而状态的变化则反映了程序的执行过程。

二.CH7

2.1Storage Organization

2.2Stack Allocation of Space

主要讲：

函数的activation tree和函数的生命期之间的关系
活动记录

2.2.1Activation Trees（活动树）

只要有一个孩子存在，父亲就存在。当孩子都消失了，父亲也就消失了。可用来估计procedure的生命周期。

2.2.2 Activation records活动记录

注意龙书的图栈底在上，

2.2.3 c语言活动记录

另一个例子：

cpp 复制代码

#include <stdio.h>
int x, y;

int main()
{
  x=5;
  y=f(x);
}

int f(int n)
{
  if (n<=1)
      return 1;
  else 
    if ( n==2)
        return 2;
      else
      {
           int t1, t2, t3, t4, t;
           t1=f(n-1);
           t2=f(n-2);
           t3=f(n-3);
           t4=t1+t2
           t=t3+t4;
           return t
       }
}