Analisis Semantico
Tipos de Datos y Verificación de Tipos#
Una de las tareas principales de un compilador es el cálculo y mantenimiento de la información de tipos de datos (inferencia de tipos), y el uso detal información para asegurar que cada parte de un programa tenga sentido bajo las reglas detipo del lenguaje (verificación de tipos).
La información del tipo de dato puede ser estática o dinámica, o una mezcla de las dos.
LISP –> Dinámica
C, Ada –> Estática
Teóricamente un tipo de dato es un conjunto de valores, o más precisamente, un conjunto de valores con ciertas operaciones sobre ellos.
En el terreno de la construcción de compiladores estos conjuntos por lo regular se describen mediante una expresión de tipo, que es un nombre de tipo –> integer, o una expresión estructurada tal como array[1..10] of real.
La información de tipo puede almacenarse:
1 En la tabla de símbolos (ver tabla de símbolos)
2 En la tabla de tipos
Introducción
Un lenguaje de programación siempre contiene un número de tipos incluidos, llamados tipos predefinidos. Normalmente corresponden a tipos numéricos, dependientes de la arquitectura de la máquina. También tipos elementales como char o boolean. Éstos se denominan tipos simples de datos. Ejemplo: Enteros –> complemento a 2.
Dado un conjunto de tipos predefinidos, se pueden crear nuevos tipos de datos utilizando constructores de tipos (array, struct, record) .
Estos constructores pueden veres como funciones que toman tipos existentes como parámetros y devuelven nuevos tipos con una estructura que depende del constructor; tipos estructurados.
Tabla de tipos
Generalmente, la tabla de tipos contiene información del nombre del tipo, el tamaño, el padre si se trata de un tipo compuesto, y alguna información más dependiendo del compilador.
La tabla suele estar ordenada por el nombre del tipo ya que no se debe repetir el mismo tipo.
Si el compilador no admite ámbitos anidados con una sola tabla, es suficiente.
Si el compilador admite ámbitos anidados, es necesario gestionarlos mediante la utilización de una pila de tablas.
Los campos mínimos necesarios:
Nombre: puede ser un int
Tipo base: se utiliza para tipos compuestos char[] –> tipo base char
Padre: es el tipo en el caso de declarar registros o structs
Dimensión: número de elementos de un tipo predefinido contenido en un tipo estructurado
Mínimo: se utiliza para el caso de la definición de arreglos
Máximo: ídem, pero el máximo índice
Ámbito: es el ámbito donde se definió el tipo; normalmente inicia en 0, se va incrementando o decrementando según se mueva uno dentro de los distintos ámbitos. Cuando se sale de un ámbito se deben eliminar todos los tipos que declaramos en él
cod nombre tipo base padre dimension min max amb Ejemplo:
Program P; Type vector = array[5..10] of integer; var v : vector; x : integer; begin v[7] := 15; x:= v[7]; end;Se procesa la línea 1.
Tabla de tipos:
Cod Nombre TipoBase Padre Dimensión Mínimo Máximo Ámbito 0 integer -1 -1 1 -1 -1 0 1 boolean -1 -1 1 -1 -1 0 Tabla de símbolos:
Cod Nombre Categoría Tipo NumPar ListaPar Dirección Ámbito Se procesa la línea 2.
Tabla de tipos:
Cod Nombre TipoBase Padre Dimensión Mínimo Máximo Ámbito 0 integer -1 -1 1 -1 -1 0 1 boolean -1 -1 1 -1 -1 0 2 vector 0 -1 6 5 10 0 Tabla de símbolos:
Cod Nombre Categoría Tipo NumPar ListaPar Dirección Ámbito Se procesa la línea 3.
Tabla de tipos:
Cod Nombre TipoBase Padre Dimensión Mínimo Máximo Ámbito 0 integer -1 -1 1 -1 -1 0 1 boolean -1 -1 1 -1 -1 0 2 vector 0 -1 6 5 10 0 Tabla de símbolos:
Cod Nombre Categoría Tipo NumPar ListaPar Dirección Ámbito 1 x variable 0 -1 null 9006 0 Gramática de declaraciones modula 2
S → var id: T;
T → array[num.. num] of T;
T → real | integer | char;
Construir un traductor (transpilador) a C
int x;float y[4];Dada una gramática con atributos se debe:
Decidir los atributos y asignarlos a los símbolos
Se deben insertar las acciones semánticas necesarias
Tener en cuenta:
i. Si todos los atributos son sintetizados, se pondrán las acciones S. Después de los atributos implicados, lo mejor es situarlos al final de la regla de producción. Los atributos sintetizados siempre hay que calcularlos después que hayan tomado valor los demás atributos.
ii. Si hay atributos heredados:
- Un atributo heredado A.h debe calcularse antes que aparezca el símbolo A.
- Un atributo sintetizado A.S no debe utilizarse antes de que aparezca el símbolo A.
iii. Una acción semántica no debe referirse a un atributo sintetizado de un símbolo a la derecha de la acción.
Abributos no terminales
T → REAL
{
T.array="";
T.tipo="float";
}
| INTEGER
{
T.array="";
T.tipo="int";
}
| CHAR
{
T.array="";
T.tipo="char";
}
T → array[num.. num1] of T1;
{
T.Tipo=T1.Tipo;
int lbound=atol(num);
int hbound=atol(num1);
int indice=hbound-lbound;
if [T.array=='/0']
{
T.array="[" + str(indice) + "]"; }
else
{
T.array="[" + str(indice) +"]" + T1.array;
}
}
S → var id: T;
{
if [T.array=='/0']
S.trad= T.tipo + id.lexema +";";
else
S.trad= T.tipo. + id.lexema + T.array " ";"; }
Ejercicio:
Dada la siguiente gramática :
E → E + E
E → E * E
E → (E)
E → num | id
num es int, id un identificador de la tabla de símbolos.