编译原理是计算机专业的一门重要专业课，虽然只有少数人从事编译方面的工作，但是这门课在理论、技术、方法上都对学习者提供了系统而有效的训练，有利于提高软件人员的素质和能力。如果您对编译原理知识感兴趣可以来外唐网观看一下这部西安理工大学编译原理视频教程。

　　编译器是将一种语言翻译为另一种语言的计算机程序。编译器将源程序(source language) 编写的程序作为输入，而产生用目标语言(target language )编写的等价程序。通常地，源程序为高级语言(high-level language )，如C或C + + ，而目标语言则是目标机器的目标代码 (object code，有时也称作机器代码(machine code ))，也就是写在计算机机器指令中的用于运行的代码。这一过程可以表示为：源程序→编译器 →目标程序。

　　编译器通常包括许多代码改进或优化步骤。绝大多数最早的优化步骤是在语义分析之后完 成的，而此时代码改进可能只依赖于源代码。这种可能性是通过将这一操作提供为编译过程中的单独阶段指出的。每个编译器不论在已完成的优化种类方面还是在优化阶段的定位中都有很大的差异。在上例中，我们包括了一个源代码层次的优化机会，也就是：表达式4 + 2可由编译器计算先得到结果6 (这种优化称为常量合并(constant folding ))。当然，还会有更复杂的情况。还是在上例中，通过将根节点右面的子树合并为它的常量值，这个优化就可以直接在(注释)语法树上完成：尽管许多优化可以直接在树上完成，但是在很多情况下，优化接近于汇编代码线性化形式的树更为简便。这样节点的变形有许多，但是三元式代码(three-address code )(之所以这样称呼是因为它在存储器中包含了3个(或3个以上)位置的地址)却是标准选择。另一个常见的选 择是P -代码(P - code )，它常用于Pascal编译器中。在前面的例子中，原先的C表达式的三元式代码应是：t = 4 + 2 a [ index] = t (请注意，这里利用了一个额外的临时变量t 存放加法的中间值)。这样，优化程序就将这个代码改进为两步。首先计算加法的结果：t = 6 a [index] = t 接着，将t替换为该值以得到三元语句 a [index] = 6 ，指出源代码优化程序可能通过将其输出称为中间代码(intermediate code )来使用三元式代码。中间代码一直是指一种位于源代码和目标代码(例如三元式代码或类似的线性表示)之间的代码表示形式。但是，我们可以更概括地认为它是编译器使用的源代码的任何一个内部表示。此时，也可将语法树称作中间代码，源代码优化程序则确实能继续在其输出中使用这个表示。有时，这个中间代码也称作中间表示(intermediate representation,IR)。

　　汇编语言大大提高了编程的速度和准确度，人们至今仍在使用着它，在编码需要极快的速度和极高的简洁程度时尤为如此。但是，汇编语言也有许多缺点：编写起来也不容易，阅读和理解很难;而且汇编语言的编写严格依赖于特定的机器，所以为一台计算机编写的代码在应用于另一台计算机时必须完全重写。

　　发展编程技术的下一个重要步骤就是以一个更类似于数学定义或自然语言的简洁形式来编写程序的操作，它应与任何机器都无关，而且也可由一个程序翻译为可执行的代码。例如，前面的汇编语言代码可以写成一个简洁的与机器无关的形式 x = 2。

　　在1954年至1957年期间，IBM的John Backus带领的一个研究小组对FORTRAN语言及其编译器的开发，使得上面的担忧不必要了。但是，由于当时处理中所涉及到的大多数程序设计语言的翻译并不为人所掌握，所以这个项目的成功也伴随着巨大的辛劳。几乎与此同时，人们也在开发着第一个编译器， Noam Chomsky 开始了他的自然语言结构的研究。他的发现最终使得编译器结构异常简单，甚至还带有了一些自动化。Chosmky的研究导致了根据语言文法(grammar ，指定其结构的规则)的难易程度以及识别它们所需的算法来为语言分类。正如现在所称的-与乔姆斯基分类结构(Chomsky hierarchy )一样-包括了文法的4个层次：0型、1型、2型和3型文法，且其中的每一个都是其前者的专门化。2型(或上下文无关文法(context-free grammar ))被证明是程序设计语言中最有用的，而且今天它已代表着程序设计语言结构的标准方式。