COMPILADORES E
INTERPRETES
Ing. Marvin Osmaro ParadaCLASS 01
Contenido
Inicio
Presentación de programa
Introducción
Normativa en el aula
 GUARDAR SILENCIO.
 MANTENER EL CELULAR EN VIBRADOR.
 NO USAR GORRA DENTRO DEL SALÓN DE CLASES
 NO SALIR Y ENTRAR INNECESARIAMENTE DEL AULA.
 PEDIR LA PALABRA PARA INTERVENIR EN LA CLASE.
 RESPETAR LAS OPINIONES DE LOS DEMÁS.
 PUNTUALIDAD.
 OTRAS NORMAS QUE SERÁN INCLUIDAS EN EL
TRANSCURSO DEL CICLO.
Acerca de…
Ciclo Académico : VII/2016
Carrera : Ingeniería de Sistemas y Redes
Asignatura : Compiladores e Interpretes
N° de orden en Pensum : 28
Código : 83
Número de Horas por Ciclo : 80 Horas
Duración del Ciclo en Semanas : 20 Semanas
Identificación del Ciclo Académico : VII
Pre – Requisito : Programación Computacional IV
ASIGNATURA:
COMPILADORES E INTERPRETES
DOCENTE TITULAR:
ING. MARVIN OSMARO PARADA
GRUPO:
INGENIERIA EN SISTEMAS Y
REDES INFORMATICAS
CICLO I - 2016
HORARIO: MARTES Y JUEVES.
HORA: 10.40 – 12.40 AULA: Lab. Computo y 3
Acerca de…
DESCRIPCIÒN DE LA ASIGNATURA
 La cátedra de Compiladores e Intérpretes presenta una
introducción al software cuya función única es compilar
programas fuentes en un determinado lenguaje, y
producir programas ejecutables, la asignatura cubre los
fundamentos conceptuales, el principio de
funcionamiento, la estructura básica; así también
presenta un estudio de aspectos, léxicos, sintácticos y
semánticos propios de un compilador.
 Al final se realiza un proyecto que será el producto de
la asistencia técnica proporcionada al alumno y su
ingenio en el diseño de compiladores e intérpretes.
OBJETIVO DEL AREA DE COMPETENCIA
 Aplicar técnicas y procedimientos para traducir
código fuente en código intermedio y final.
COMPETENCIAS ESPERADAS DE LA ASIGNATURA
 Propone modelos en versión académica de los
módulos internos de un compilador,
incluyendo la conversión de código fuente a
código intermedio.
 Conoce la teoría relacionada con los traductores,
compiladores e intérpretes.
 Conoce la estructura básica de un compilador
Ing. Marvin Osmaro Parada
ACERCA DEL PROGRAMA DE ESTUDIO…….
Ing. Marvin Osmaro Parada
Unidad 01: Introducción a Los Traductores
 1.1 Conceptos Generales
 1.2 Clasificación de los Traductores
 1.3 Metalenguajes
 1.4 Estructura de un Compilador
Ing. Marvin Osmaro Parada
Unidad 02: Análisis Léxico
 2.1 Definición – Implementación
 2.2 Conceptos de Token, patrones, lexema y atributo
 2.3 Especificaciones de un Token. Expresiones regulares
 2.4 El Autómata Finito
 2.5 La Tabla de Transición
 2.6 Tratamiento de Errores
 2.7 Tabla de Símbolos
Ing. Marvin Osmaro Parada
Unidad 03: Análisis Sintáctico
 3.1 Gramáticas Libres de Contexto
 3.2 Derivación. Ambigüedad
 3.3 Analizador Sintáctico. Tipos
 3.4 Analizador Sintáctico descendente determinista LL(1)
 3.5 Comprobación si una gramática es LL(1). Iniciales y
seguidores autómatas de pilas
 3.6 Tabla de Análisis
 3.7 Tratamiento de errores.
Ing. Marvin Osmaro Parada
Unidad 04 Análisis Semántico
 4.1 Introducción
 4.2 Especificación formal
 4.3 Fases en el Análisis Semántico
 4.4 Determinación de los tipos de Comprobaciones
Semánticas a Realizar
 4.5 Implementación de acciones Semánticas
Ing. Marvin Osmaro Parada
Unidad 05 Lenguajes Intermedios y Generación de
Código
 5.1 Lenguajes Intermedios, Definición y Tipos
 5.2 Optimización Independiente de la Máquina
 5.3 Generador de Código Intermedio y Final
 5.4 Optimización Dependiente de la Máquina
Ing. Marvin Osmaro Parada
Unidad 06 Proyecto
 6.1 Proceso para Diseñar un Lenguaje de
Programación
 6.2 Implementación del Analizador Léxico
 6.3 Implementación del Analizador Sintáctico
 6.4 Implementación del Analizador Semántico
 6.5 Obtención de código Intermedio
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Sistemas de
Evaluación
Ing. Marvin Osmaro Parada
MEAP
REFERENCIAS:
ACTI.: Actividad.
POND.: Ponderación de cada actividad.
P. C.: Ponderación del cómputo.
ASIST.: Asistencia.
PRAC.: Practica
TAR. : Tarea del Laboratorio.
E. C.: Examen Corto del Laboratorio.
LABORATORIO 1 LABORATORIO 2 PARCIAL
ACTI TAR. 1 E.C 1 TAR. 2 E.C 2 PROYECTO ASIST
POND 40% 60% 40% 60% 90% 10%
P. C. 30% 30% 40%
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SISTEMA DE EVALUACIÓN
Actividad Fecha
CÓMPUTO I
TAREA 1 02-febrero
.: Examen Corto 1 :. 09-febrero
TAREA 2 18-febrero
.: Examen Corto 2 :. 23-febrero
PARCIAL 03-marzo
Ing. Marvin Osmaro Parada
SISTEMA DE EVALUACIÓN
 Del 21-27 marzo vacaciones de semana santa
Actividad Fecha
CÓMPUTO II
TAREA 1 10-marzo
.: Examen Corto 1 :. 31-marzo
TAREA 2 07-abril
.: Examen Corto 2 :. 19-abril
PARCIAL 5-mayo
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SISTEMA DE EVALUACIÓN
Actividad Fecha
CÓMPUTO III
TAREA 1 17-mayo
.: Examen Corto 1 :. 24-mayo
TAREA 2 31-mayo
.: Examen Corto 2 :. 02-junio
PARCIAL 16-junio 2015
Ing. Marvin Osmaro Parada
Introducción
COMPILADORES E INTERPRETES
TRADUCTORES
Introducción
Existen dos tipos principales de traductores de
los lenguajes de programación de alto nivel:
COMPILADORES
INTERPRETES
Ing. Marvin Osmaro Parada
Los lenguajes de programación
 Ocupan una posición intermedia entre los
lenguajes naturales humanos y los precisos
lenguajes de máquina.
 Gracias a la progresiva complejidad de los
lenguajes traductores que permiten convertir las
instrucciones de un lenguaje de programación al
lenguaje de máquina, la programación puede usar
lenguajes de computación que se parecen cada vez
más a los lenguajes naturales.
Ing. Marvin Osmaro Parada
Los lenguajes de programación
 A los lenguajes máquina se les conoce como
lenguajes de primera generación.
 Los ensambladores son los lenguajes de segunda
generación.
 Los simbólicos de alto nivel de tipo procedural se
les denomina de tercera generación y a los
relacionales se considera que son de cuarta
generación.
Ing. Marvin Osmaro Parada
Los lenguajes de programación
 A la tercera generación pertenecen lenguajes
conocidos como el FORTRAN, COBOL, RPG, BASIC, PL1,
SIMULA, ALGOL, PASCAL, ADA, C, LISP, PROGOL.
 SQL es un lenguaje convertido en estándar mundial
como lenguaje de cuarta generación, una serie de
lenguajes orientados a objetos. Entre estos destaca el
Visual Basic de Microsoft. Además hay que prestar
una seria atención al lenguaje de programación Java,
desarrollado por SUN
Ing. Marvin Osmaro Parada
Compilador: DEFINICIÓN
 Proceso de traducción que convierte un programa
fuente escrito en un lenguaje de alto nivel a un
programa objeto en código máquina y listo por
tanto para ejecutarse en el ordenador, con poca o
ninguna preparación adicional
Ing. Marvin Osmaro Parada
Compilador: DEFINICIÓN
 Un compilador analiza el
programa y lo traduce al idioma
"maquina". La acción
fundamental de los compiladores
es equivalente a la de un
traductor humano , que toma
nota de lo que esta escuchando
y reproduce por escrito en otra
lengua.
Ing. Marvin Osmaro Parada
INTERPRETES
Analiza el programa fuente y lo ejecuta directamente,
Ejemplo del traductor humano, éste sería un traductor
humano que conforme a lo que está escuchando va
ejecutando, sin generar ningún escrito, es decir que
sobre la marcha va traduciendo.
Ing. Marvin Osmaro Parada
INTERPRETES
Ing. Marvin Osmaro Parada
Compiladores, Introducción
Ing. Marvin Osmaro Parada
Compiladores
 En los 50 los compiladores eran considerados
programas muy difíciles
 FORTRAN se desarrolló en grupo durante 18 años
 Se han desarrollado técnicas sistemáticas, entornos
de programación y herramientas software que
facilitan la tarea de desarrollo
Ing. Marvin Osmaro Parada
FORTRAN
Ing. Marvin Osmaro Parada
FORTRAN
 Línea de tiempo
Ing. Marvin Osmaro Parada
Compiladores
 Gran variedad de lenguajes de alto nivel
 Gran variedad de lenguajes objeto, tanto lenguaje
de alto nivel como código máquina
 No puede darse una fecha exacta del primer
desarrollo
 Varios grupos independientemente desarrollaron
 técnicas de análisis
 Los primeros traducían fórmulas aritméticas a
código máquina
Ing. Marvin Osmaro Parada
COMPILADORES E
INTERPRETES
Ing. Marvin Osmaro Parada
Conceptos Relacionados
Ing. Marvin Osmaro Parada
Motivación (I)
Para ser buen programador
 Saber como se obtiene un ejecutable permite saber más
sobre corrección y eficiencia
Para entender más sobre lenguajes
 Tipificación: estática, dinámica, fuerte, polimorfismo,
conversiones, sobrecarga de operadores...
 Estructura de bloques, ámbitos
 Paso de parámetros
 Gestión de memoria, punteros
Ing. Marvin Osmaro Parada
Motivación (II)
La teoría es imprescindible
 Antes de la aplicación de teoría de autómatas y
lenguajes formales, programación, etc. Los
compiladores eran muy malos
Aplicar la teoría y herramientas a otros campos:
 Intérpretes de comandos y consultas
 Lenguajes de simulación (GPSS)
 Intérpretes Gráficos (PS, GIF, JPEG)
Ing. Marvin Osmaro Parada
Compilador; Definiciones I
Ensamblador:
 Compilador sencillo, el lenguaje fuente tiene una
estructura simple que permite una traducción de
una sentencia fuente a una instrucción en código
máquina.
Compilador cruzado:
 Compilador que traduce un lenguaje fuente a
objeto, el objeto es para un ordenador distinto del
que compila
Ing. Marvin Osmaro Parada
Esquema de Compilación
Ing. Marvin Osmaro Parada
Fases de un Compilador
Ing. Marvin Osmaro Parada
Fases de un Compilador
Agrupación lógica de un compilador
Etapa Inicial
 Fases, o parte de fases que dependen del lenguaje fuente y
que son independientes de la máquina
 Análisis léxico, sintáctico, semántico y generación de código
intermedio, manejo de errores de cada parte
Etapa Final
 Fases que depende de la máquina, depende del lenguaje
intermedio
 Optimización de código, generación de código, operaciones
con la tabla de símbolos
Ing. Marvin Osmaro Parada

Compilador: DEFINICIÓN

  • 1.
  • 2.
  • 3.
    Normativa en elaula  GUARDAR SILENCIO.  MANTENER EL CELULAR EN VIBRADOR.  NO USAR GORRA DENTRO DEL SALÓN DE CLASES  NO SALIR Y ENTRAR INNECESARIAMENTE DEL AULA.  PEDIR LA PALABRA PARA INTERVENIR EN LA CLASE.  RESPETAR LAS OPINIONES DE LOS DEMÁS.  PUNTUALIDAD.  OTRAS NORMAS QUE SERÁN INCLUIDAS EN EL TRANSCURSO DEL CICLO.
  • 5.
    Acerca de… Ciclo Académico: VII/2016 Carrera : Ingeniería de Sistemas y Redes Asignatura : Compiladores e Interpretes N° de orden en Pensum : 28 Código : 83 Número de Horas por Ciclo : 80 Horas Duración del Ciclo en Semanas : 20 Semanas Identificación del Ciclo Académico : VII Pre – Requisito : Programación Computacional IV
  • 6.
    ASIGNATURA: COMPILADORES E INTERPRETES DOCENTETITULAR: ING. MARVIN OSMARO PARADA GRUPO: INGENIERIA EN SISTEMAS Y REDES INFORMATICAS CICLO I - 2016 HORARIO: MARTES Y JUEVES. HORA: 10.40 – 12.40 AULA: Lab. Computo y 3 Acerca de…
  • 7.
    DESCRIPCIÒN DE LAASIGNATURA  La cátedra de Compiladores e Intérpretes presenta una introducción al software cuya función única es compilar programas fuentes en un determinado lenguaje, y producir programas ejecutables, la asignatura cubre los fundamentos conceptuales, el principio de funcionamiento, la estructura básica; así también presenta un estudio de aspectos, léxicos, sintácticos y semánticos propios de un compilador.  Al final se realiza un proyecto que será el producto de la asistencia técnica proporcionada al alumno y su ingenio en el diseño de compiladores e intérpretes.
  • 8.
    OBJETIVO DEL AREADE COMPETENCIA  Aplicar técnicas y procedimientos para traducir código fuente en código intermedio y final.
  • 9.
    COMPETENCIAS ESPERADAS DELA ASIGNATURA  Propone modelos en versión académica de los módulos internos de un compilador, incluyendo la conversión de código fuente a código intermedio.  Conoce la teoría relacionada con los traductores, compiladores e intérpretes.  Conoce la estructura básica de un compilador
  • 10.
  • 11.
    ACERCA DEL PROGRAMADE ESTUDIO……. Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 12.
    Unidad 01: Introduccióna Los Traductores  1.1 Conceptos Generales  1.2 Clasificación de los Traductores  1.3 Metalenguajes  1.4 Estructura de un Compilador Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 13.
    Unidad 02: AnálisisLéxico  2.1 Definición – Implementación  2.2 Conceptos de Token, patrones, lexema y atributo  2.3 Especificaciones de un Token. Expresiones regulares  2.4 El Autómata Finito  2.5 La Tabla de Transición  2.6 Tratamiento de Errores  2.7 Tabla de Símbolos Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 14.
    Unidad 03: AnálisisSintáctico  3.1 Gramáticas Libres de Contexto  3.2 Derivación. Ambigüedad  3.3 Analizador Sintáctico. Tipos  3.4 Analizador Sintáctico descendente determinista LL(1)  3.5 Comprobación si una gramática es LL(1). Iniciales y seguidores autómatas de pilas  3.6 Tabla de Análisis  3.7 Tratamiento de errores. Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 15.
    Unidad 04 AnálisisSemántico  4.1 Introducción  4.2 Especificación formal  4.3 Fases en el Análisis Semántico  4.4 Determinación de los tipos de Comprobaciones Semánticas a Realizar  4.5 Implementación de acciones Semánticas Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 16.
    Unidad 05 LenguajesIntermedios y Generación de Código  5.1 Lenguajes Intermedios, Definición y Tipos  5.2 Optimización Independiente de la Máquina  5.3 Generador de Código Intermedio y Final  5.4 Optimización Dependiente de la Máquina Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 17.
    Unidad 06 Proyecto 6.1 Proceso para Diseñar un Lenguaje de Programación  6.2 Implementación del Analizador Léxico  6.3 Implementación del Analizador Sintáctico  6.4 Implementación del Analizador Semántico  6.5 Obtención de código Intermedio Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 18.
  • 19.
    MEAP REFERENCIAS: ACTI.: Actividad. POND.: Ponderaciónde cada actividad. P. C.: Ponderación del cómputo. ASIST.: Asistencia. PRAC.: Practica TAR. : Tarea del Laboratorio. E. C.: Examen Corto del Laboratorio. LABORATORIO 1 LABORATORIO 2 PARCIAL ACTI TAR. 1 E.C 1 TAR. 2 E.C 2 PROYECTO ASIST POND 40% 60% 40% 60% 90% 10% P. C. 30% 30% 40% Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 20.
    SISTEMA DE EVALUACIÓN ActividadFecha CÓMPUTO I TAREA 1 02-febrero .: Examen Corto 1 :. 09-febrero TAREA 2 18-febrero .: Examen Corto 2 :. 23-febrero PARCIAL 03-marzo Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 21.
    SISTEMA DE EVALUACIÓN Del 21-27 marzo vacaciones de semana santa Actividad Fecha CÓMPUTO II TAREA 1 10-marzo .: Examen Corto 1 :. 31-marzo TAREA 2 07-abril .: Examen Corto 2 :. 19-abril PARCIAL 5-mayo Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 22.
    SISTEMA DE EVALUACIÓN ActividadFecha CÓMPUTO III TAREA 1 17-mayo .: Examen Corto 1 :. 24-mayo TAREA 2 31-mayo .: Examen Corto 2 :. 02-junio PARCIAL 16-junio 2015 Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 23.
  • 24.
    TRADUCTORES Introducción Existen dos tiposprincipales de traductores de los lenguajes de programación de alto nivel: COMPILADORES INTERPRETES Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 25.
    Los lenguajes deprogramación  Ocupan una posición intermedia entre los lenguajes naturales humanos y los precisos lenguajes de máquina.  Gracias a la progresiva complejidad de los lenguajes traductores que permiten convertir las instrucciones de un lenguaje de programación al lenguaje de máquina, la programación puede usar lenguajes de computación que se parecen cada vez más a los lenguajes naturales. Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 26.
    Los lenguajes deprogramación  A los lenguajes máquina se les conoce como lenguajes de primera generación.  Los ensambladores son los lenguajes de segunda generación.  Los simbólicos de alto nivel de tipo procedural se les denomina de tercera generación y a los relacionales se considera que son de cuarta generación. Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 27.
    Los lenguajes deprogramación  A la tercera generación pertenecen lenguajes conocidos como el FORTRAN, COBOL, RPG, BASIC, PL1, SIMULA, ALGOL, PASCAL, ADA, C, LISP, PROGOL.  SQL es un lenguaje convertido en estándar mundial como lenguaje de cuarta generación, una serie de lenguajes orientados a objetos. Entre estos destaca el Visual Basic de Microsoft. Además hay que prestar una seria atención al lenguaje de programación Java, desarrollado por SUN Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 28.
    Compilador: DEFINICIÓN  Procesode traducción que convierte un programa fuente escrito en un lenguaje de alto nivel a un programa objeto en código máquina y listo por tanto para ejecutarse en el ordenador, con poca o ninguna preparación adicional Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 29.
    Compilador: DEFINICIÓN  Uncompilador analiza el programa y lo traduce al idioma "maquina". La acción fundamental de los compiladores es equivalente a la de un traductor humano , que toma nota de lo que esta escuchando y reproduce por escrito en otra lengua. Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 30.
    INTERPRETES Analiza el programafuente y lo ejecuta directamente, Ejemplo del traductor humano, éste sería un traductor humano que conforme a lo que está escuchando va ejecutando, sin generar ningún escrito, es decir que sobre la marcha va traduciendo. Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 31.
  • 32.
  • 33.
    Compiladores  En los50 los compiladores eran considerados programas muy difíciles  FORTRAN se desarrolló en grupo durante 18 años  Se han desarrollado técnicas sistemáticas, entornos de programación y herramientas software que facilitan la tarea de desarrollo Ing. Marvin Osmaro Parada
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  • 35.
    FORTRAN  Línea detiempo Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 36.
    Compiladores  Gran variedadde lenguajes de alto nivel  Gran variedad de lenguajes objeto, tanto lenguaje de alto nivel como código máquina  No puede darse una fecha exacta del primer desarrollo  Varios grupos independientemente desarrollaron  técnicas de análisis  Los primeros traducían fórmulas aritméticas a código máquina Ing. Marvin Osmaro Parada
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  • 38.
  • 39.
    Motivación (I) Para serbuen programador  Saber como se obtiene un ejecutable permite saber más sobre corrección y eficiencia Para entender más sobre lenguajes  Tipificación: estática, dinámica, fuerte, polimorfismo, conversiones, sobrecarga de operadores...  Estructura de bloques, ámbitos  Paso de parámetros  Gestión de memoria, punteros Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 40.
    Motivación (II) La teoríaes imprescindible  Antes de la aplicación de teoría de autómatas y lenguajes formales, programación, etc. Los compiladores eran muy malos Aplicar la teoría y herramientas a otros campos:  Intérpretes de comandos y consultas  Lenguajes de simulación (GPSS)  Intérpretes Gráficos (PS, GIF, JPEG) Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 41.
    Compilador; Definiciones I Ensamblador: Compilador sencillo, el lenguaje fuente tiene una estructura simple que permite una traducción de una sentencia fuente a una instrucción en código máquina. Compilador cruzado:  Compilador que traduce un lenguaje fuente a objeto, el objeto es para un ordenador distinto del que compila Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 42.
    Esquema de Compilación Ing.Marvin Osmaro Parada
  • 43.
    Fases de unCompilador Ing. Marvin Osmaro Parada
  • 44.
    Fases de unCompilador Agrupación lógica de un compilador Etapa Inicial  Fases, o parte de fases que dependen del lenguaje fuente y que son independientes de la máquina  Análisis léxico, sintáctico, semántico y generación de código intermedio, manejo de errores de cada parte Etapa Final  Fases que depende de la máquina, depende del lenguaje intermedio  Optimización de código, generación de código, operaciones con la tabla de símbolos Ing. Marvin Osmaro Parada