Implementação de linguagens de programação: compilação e interpretação
Análise léxica
Análise sintática
Análise semântica
Objetivos
Ao final do curso é esperado que o aluno:
possua uma visão geral sobre o processo de compilação sob o ponto de vista de implementação
saiba especificar aspectos léxicos e sintáticos de linguagens através de expressões regulares e gramáticas
livres de contexto
conheça as principais técnicas e ferramentas de apoio usadas na construção de compiladores, sabendo usá-las na
especificação e implementação de linguagens de programação
Metodologia de Ensino
Aulas expositivas sobre o conteúdo da disciplina.
Aulas práticas com aplicação das técnicas de compilação na construção de compiladores para linguagens de
programação simples.
Atividades Discentes
Exercícios para
estudo mais detalhado de aspectos teóricos da compilação
aplicação das técnicas na construção de um compilador
A avaliação será feita por um conjunto de provas escritas e um conjunto de trabalhos práticos. A tabela a seguir
enumera as atividades de avaliação previstas, com os respectivos pesos na formação da nota final, e a data de
realização da
avaliação.
Avaliação
Data
Peso
Assuntos
Prova 1
25/09/2019 qua
2,5
Introdução, gramáticas livre de contexto, análise léxica
A nota final dos trabalhos será dada pela média aritmética das notas dos trabalhos individuais.
A nota final será dada pela média ponderada das atividades avaliativas, segundo a tabela acima.
As atividades deverão ser submetidas através da plataforma Moodle da UFOP.
Código de honra do aluno
Este assunto deve ser muito simples. Não entregue trabalhos de outra pessoa como sendo seus, e não compartilhe suas
soluções com outros alunos.
Você deve se sentir livre para discutir os problemas propostos e os projetos de programação com os colegas, mas todo
trabalho que você submeter ao professor deve ser de sua própria autoria. Ou seja, você deve elaborar suas próprias
soluções para os problemas e implementar seus projetos de programação você mesmo.
Se você discutir suas idéias com outros estudantes, não tem problema, mas faça uma observação sobre o mesmo na
submissão do seu trabalho.
As atividades propostas são para trabalho individual.
Ferramentas
Nas aulas será utilizada a linguagem OCaml para implementação das técnicas de
construção de compiladores. Também serão utilizadas algumas ferramentas auxiliares na implementação de alguns
módulos do compilador, como geradores de analisadores léxicos (ocamllex), geradores
de analisadores sintáticos (menhir), e geradores de código (LLVM).
Os trabalhos práticos poderão ser implementados na linguagem de escolha do aluno, com consulta prévia ao
professor.
Alguns programas serão necessários para a programação em OCaml. Comece instanlando m4, um processador de macro de uso geral que é usado por vários componentes do OCaml:
sudo apt install m4
Instale também rlwrap, um pequeno utilitário que usa a biblioteca readline para permitir a edição da entrada do teclado para qualquer comando:
sh <(curl -sL https://raw.githubusercontent.com/ocaml/opam/master/shell/install.sh)
Este comando vai:
checar a arquitetura do computador,
baixar e instalar o arquivo binário pré-compilado apropriado,
fazer cópia dos dados do opam de uma versão mais antiga, se necessário, e
Caso o comando curl não esteja disponível, instale o pacote curl usando o gerenciador de pacotes do sistema operacional, ou ainda faça o download do scripit e execute-o com o comando sh install.sh
Será perguntado onde instalar o arquivo executável opam. Sugiro o diretório /home/nome-do-usuario/.local/bin, ou seja, .local/bin dentro do seu dietório home.
Outra opção é instalar opam usando o gerenciador de pacotes do sistema operacional a partir de um repositório que contém a versão mais atualizada do opam. Isto só poderá ser feito usando uma conta de administrador.
O opam precisa inicializar seu estado interno no diretório ~/.opam para funcionar:
opam init --bare
Quando perguntado se você deseja modificar ~/.profile, eu sugiro aceitar as modificações.
Instale a versão 4.07.1 do compilador de OCaml:
opam switch create 4.07.1
eval $(opam env) # aplica as alterações para o shell atual
Teste o compilador de OCaml:
which ocaml
ocaml -version
Instale algumas bibliotecas em OCaml e programas que serão usados nas atividades:
opam install dune # sistema de construção para OCaml
opam install merlin # serviço de editor que fornece recursos IDE modernos para o OCaml
opam install ppx_import # extensão de sintaxe que permite extrair tipos ou assinaturas de outros arquivos de interface compilados
opam install ppx_deriving # extensão de sintaxe que facilita geração de código baseada em tipos em OCaml
opam install ppx_expect # extensão de sintaxe para escrita de testes em OCaml
opam install camomile # biblioteca unicode para OCaml
opam install menhir # gerador de analisador sintático para OCaml
opam install utop # ambiente interativo alternativo para OCaml
Instalação do editor VSCode no Ubuntu
O Visual Studio Code é um editor de código multiplataforma de código aberto desenvolvido pela Microsoft. Possui suporte a depuração embutido, controle Git incorporado, destaque de sintaxe, completação de código, terminal integrado, refatoração de código e templates de código.
Torben Ægidius Mogensen. Introduction to
Compiler Design. Inglês. 2a edição. Springer, 2017. ISBN: 978-3-319-66965-6.
Andrew W Appel. Modern Compiler Implementation
in ML. Inglês. 1a ed. Cambridge University Press, 1997. ISBN: 0-521-60764-7. Livro-texto.
Alfred V Aho, Monica S Lam, Ravi Sethi, e Jeffrey D Ullman. Compiladores:
Princípios, Técnicas e Ferramentas. Português. 2a ed. Pearson, 2007. ISBN: 9788588639249.
Helmut Seidl, Reinhard Wilhelm, e Sebastian Hack. Compiler Design: Syntactic and
Semantic Analysis. Inglês. Springer, 2013. ISBN: 978-3642175398.