浅谈编译原理

cyycoish

为了继续开发我的数学软件，我觉得不自己写内核是不行了。于是我开始了寻求表达式处理的漫漫长路。
计算机是怎么计算表达式的?其实这个问题由我编程开始，一直留到了现在。now its time for decoding。
想必大家都用过casio，他的计算表达式的功能简直是赞爆了。how to achieve?
这里我要引出两个概念:中缀表达式和后缀表达式(也叫逆波兰式)。
what are they?形如我们通常写的式子1+2这就是中缀表达式，运算符在两运算数之间。
什么又是逆波兰式为什么要用逆波兰式?形如1 2 +这样把运算符放在操作数之后的表达式就是逆波兰式。
计算机是不能和人一样理解表达式的，计算机识别不了括号，优先级，而后缀表达式恰巧没有括号优先级。一切运算顺序就是从左到右。
怎么中缀转后缀呢。这里就需要一个栈结构。栈好比手枪弹夹，最先压进去的子弹总是最后被打出。利用这一特性，中转后也就easy了。
但是要处理复杂的表达式，光有栈是不行的。那么用到树结构。运算符看作是数的一个节点，操作数就是两片树叶。

好了废话一大堆，没说到正题。什么是编译原理。编译原理就是研究翻译的。他可以把高级语言翻译成更容易调试的低级甚至机器语言。
将源程序读入，翻译成等价的用另一种语言写出的程序就叫编译器。研究编译器的学科叫编译原理。
翻译的过程就是运用各种数据结构，想尽一切办法分析转换高级语言代码。这期间需要语法分析，词法分析，优化，等等等等一系列复杂的步骤，复杂到一些代码要由机器生成(人写太累了)。
yacc便是一个这样的机器，yet another compiler compiler翻译过来是编编译器的编译器。
要知道写第一款fortran编译器花了18年的时间，当然那时没有yacc，全是苦逼的程序员们一个字一个字敲出来的代码。
在这艰苦的18年间，由于写编译器积累了不少经验，总和而成编译原理这门学科。
还好我们是站在老一辈人的肩膀上远眺的，想想我们要用18年创造一门学科该多难!编译器是个大工程大系统，不是少数人能完成的。相比而言解释器就要容易许多，当然，给数学软件做的是解释器内核。
也大概因为难，编译器也就是金字塔的塔尖，而登上塔尖的人都是最聪明，最勇敢的。
那些计算机科学大家，也都是因为编译器出的名。安德斯海尔斯伯格(前宝蓝程序员，现就职于微软)编译器高手，宝蓝正是因为他的pascal编译器大名鼎鼎的turbopascal出的名。比尔盖茨的第一个作品，也是apple机上的basic编译器。丹尼斯里奇，不用我说吧，c语言之父，也是写编译器的。
其次，编译器涉及到的计算机科学也是最多的，什么数据结构啦，软件工程啦，甚至人工智能啦，这些统统在编译原理都有涉及。
好了，给大家推荐一本权威教材吧，那就是龙书:《Compilers: Principles, Techniques and Tools》。希望大家对编译原理这门本该有趣，却有枯燥的学问感兴趣，谢谢大家!。

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如果是我就会分好自然段，每个段表达一个方面的内容，这样更具有可读性。。