コンパイラ 2012年10月29日 酒居敬一＠Ａ４６８(sakai.keiichi@kochi-tech.ac.jp) http://www.info.kochi-tech.ac.jp/k1sakai/Lecture/COMP/2012/index.html.

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1 コンパイラ 2012年10月29日 酒居敬一＠Ａ４６８(sakai.keiichi@kochi-tech.ac.jp)

2 意味解析 前回までの内容 今回の内容 構文解析では表面的な形式の整合性だけを見た。 各字句の意味に立ち入った解析とエラーチェックを行う。
「識別子名＝識別子名＋識別子名」と推定された式があったとして、 識別子名が変数名なのか関数名なのかは関知しない、では片手落ち。 今回の内容 各字句の意味に立ち入った解析とエラーチェックを行う。 識別子を変数・関数・配列・定数などに区別する。 そのための名前表に要求される情報を明らかにする。 実際の例を挙げる。

3 名前表 何の名前か？ 型 語長 種別 アドレス 対応するソースプログラム中の行・桁 変数・関数・仮引数・定数・一時変数・自動変数など。
整数・実数・文字・文字列・配列・関数・構造型など。 語長 １バイト・２バイト・４バイト・８バイト スカラー・ベクター。 種別 全域的・ブロックなど。永続的・一時的・自動的など。 アドレス 対応するソースプログラム中の行・桁

4 名前表を使ったエラーチェック 二重宣言のチェック 未定義チェック 左辺値チェック 型の整合性チェック 同じ名前が２度定義されてるとエラー。
ただし、通用範囲外に関してはエラーにならない場合が多い。 未定義チェック 通用範囲内に参照する名前の物がなければエラー。 左辺値チェック 代入文・代入式の左辺に代入可能な物が置かれているか？ 型の整合性チェック 型が同一視できるかどうか？ 型を自動変換してもいいかどうか？ なお、ここでできるのは静的な型チェックのみ。

5 名前表の探索１ 名前から表中の該当エントリを探さないといけない。 線形探索 二分探索 ハッシュ 探索にＯ（ｎ）必要。アルゴリズムは単純。
探索はＯ（n）必要。追加・削除を考え、構造型データで木を生成。 ハッシュ 開番地法 名前の個数が配列の大きさまでという制約を受けてしまう。 分離連鎖法 衝突が起きても使い続けることができる。一般的な方法。

6 スコープ（通用範囲） ＣやJavaでは、名前の通用範囲が決まっている。 名前表の名前は通用範囲と組み合わせる必要がある。
ファイルやブロックといった単位で範囲を決めている。 通用範囲の外側では、内側で定義した物は存在しない。 同じ通用範囲内で同名の物を定義するとエラー。 通用範囲の外側の物と同名の物を内側で定義することは可。 この場合、その名前で最も内側の物が見える。 名前表の名前は通用範囲と組み合わせる必要がある。 参照しようとしている場所から範囲外へ参照対象を探す。 ストレージクラスと通用範囲は別の概念。 ストレージクラス：自動変数・静的変数・インスタンス変数 通用範囲：全域・ファイル・クラス・ブロック

7 名前表の探索２ 通用範囲ごとの名前表へのポインタをスタックに置く。 通用範囲に入ったら新しい名前表をスタックへプッシュ。
通用範囲から出たらポップ。 名前はスタックトップ側の名前表から、ボトム側の名前表へ 順に調べていく。 全域 ファイル 関数 ブロック１ ブロック２ スタックボトム スタックトップ

8 例：数 Ｃの場合を取り上げる。 float x = 1.0;としておきます。
sizeof(float)とsizeof(long)は同じ４バイトとします。 sizeof(char)は１バイトとします。 式 その値 型 1/10 整数 1/10.0 0.1 浮動小数点数 x (long)x *((long *)(&x)) 0x3F800000 (char)-1 0b (unsigned char)0xFF 1==2 は２の２５乗。

9 キャストのルール(抜粋) 整数の格上げ 整数と浮動小数点数 浮動小数点型 算術変換
元の型(char, short)のすべての値がintで表せればintに、 unsigned intで表せればunsigned intに変換する。 整数と浮動小数点数 浮動小数点数を整数に変換するとき、小数部分は切り捨て。 整数を浮動小数点数に変換するとき、最も近い値に変換。 浮動小数点型 より精度の高い型に変換するとき、値は不変。 より精度の低い型に変換するとき、表現可能な近い値に変換。 算術変換 ２項のうち大きなほうの型に変換される。 ２項のうち精度の高いほうの型に変換される。

10 ひどいプログラムの例 #include <stdio.h> extern int a, b, c;
int hoge(int x) { return x ; } int main() int c; unsigned int i; c = hoge(a); hoge = b; for(i = 6; 0 <= i; i--){ printf("Hello!\n"); return main; ひどいプログラムの例 2011]$ gcc -Wall -Wextra hoge.c hoge.c: In function `main': hoge.c:16: error: invalid lvalue in assignment hoge.c:18: warning: comparison of unsigned expression >= 0 is always true hoge.c:21: warning: return makes integer from pointer without a cast

11 演習（予習） 学生番号：____________ 名前：______________
C言語で全域的な変数を定義したとする。 この定義がコンパイラにより次のように翻訳された。 これらを次のように使うとエラーになる場合があった。 どこがエラーになるでしょうか？その理由は？ int a = 20; int b[3] = {1, 2, 3}; a: .word 20 b: .word 1, 2, 3 int *p = b; a = 1; b = 9; p += a; a = p[0] + b[1];