UNIFACS DL - Compiladores - unidade I

Prévia do material em texto

11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 1/40
COMPILADORESCOMPILADORES
ÁRVORE DE DERIVAÇÃOÁRVORE DE DERIVAÇÃO
E GRAMÁTICAS LIVRESE GRAMÁTICAS LIVRES
DE CONTEXTODE CONTEXTO
Au to r ( a ) : D r. J o ã o C a r l o s L o p e s Fe r n a n d e s
R ev i s o r : Ed i l s o n J o s é R o d r i g u e s
Tempo de leitura do conteúdo estimado em 1hora e 15 minutos.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 2/40
Introdução
Caro(a) estudante, para podermos criar uma árvore de derivação, também
conhecida como árvore de análise, precisamos fazer uso de alguns parâmetros.
Além disso, sempre teremos como resultado uma árvore que possui sua raiz
ordenada representando, gra�camente, as descrições semânticas de strings
que foram derivadas da gramática livre de contexto, ou GLC. A derivação e/ou
rendimento de uma GLC resultará em uma string �nal, que será obtida na
concatenação dos rótulos que indicam as folhas da árvore seguindo o sentido
da esquerda para a direita. Também é importante notar que os valores nulos
sempre serão ignorados. No caso de todas as folhas serem nulas, a derivação
também será nula.
Já quando estamos tratando de uma linguagem formal, ela pode ser
considerada como livre do contexto, caso as regras utilizadas em sua produção
possam ser aplicadas independentemente do contexto simbólico a ser
utilizado.
Um abraço e bom estudo!
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 3/40
Você já ouviu falar sobre “geração de árvore de derivação”? Vamos estudar um
pouco mais a fundo o que ela signi�ca? Antes, vamos para a de�nição formal
da GLC, que é “G = (V, T, P, S)”, sendo: (V) – conjunto de não terminais; (T) –
conjunto de terminais; (P) – conjunto de produções; e (S) – não terminal inicial;
em que qualquer regra de produção é da forma “A → α”, sendo “A” a variável de
V e “α” a palavra de (V ∪ T)*.
Dessa forma, uma Linguagem Livre de Contexto (LLC), ou Tipo 2, é gerada por
uma gramática livre de contexto, em que G: GERA(G) = {w ∈ T * | S ⇒ + w}.
Sendo assim, qualquer linguagem regular pode ser livre de contexto.
Uma árvore de derivação é a principal forma de representar a derivação de uma
sentença a partir de uma GLC, sendo extremamente útil em algumas aplicações,
como nos compiladores. Nela, possuímos a raiz, que é o símbolo de partida da
Geração de Árvore
de derivação a
partir de
Gramáticas Livres
de Contexto
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 4/40
GLC, os nós internos, que são símbolos de V, e os nós folha, que são símbolos
de T (ou λ).
As gramáticas livres de contexto auxiliam na construção de
gramáticas atuais das linguagens de programação, como Python,
Java, C++, entre outras, e de compiladores. O compilador precisa
validar se uma determinada cadeia de caracteres escrita em um
arquivo pertence ou não a uma linguagem de programação.
(BARBOSA et al., 2021, p. 34).
Uma produção (P) é um par de um “não terminal” e uma cadeia de terminais,
que, possivelmente, estará vazia. Dessa forma, podemos considerar as
produções como regras em que o não terminal é o lado esquerdo e a cadeia, o
lado direito. Inclusive, é muito comum escreverem gramáticas usando apenas
as produções, pois os conjuntos de terminais, não terminais e não terminal
inicial podem ser facilmente deduzidos com o auxílio de algumas convenções
tipográ�cas. Como se pode observar na Figura 1.1, a Raiz é o símbolo inicial da
gramática e os vértices interiores são as variáveis, sendo “A” o vértice interior e
X1, X2,…,Xn os "�lhos" de “A”. Dessa forma, A → X1, X2…Xn é uma produção da
gramática, X1, X2,…,Xn, em que são ordenados da esquerda para a direita. O
Vértice folha, ou simplesmente folha, é a terminação e/ou o símbolo vazio. Se
estiver vazio, signi�ca que tem um único �lho de seu pai (A → ε).
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 5/40
Figura 1.1 – De�nição de uma árvore de derivação
Fonte: Adaptada de Menezes (2011).
#PraCegoVer: a imagem apresenta três colunas. Na coluna central, em sua
extremidade superior, está escrito “Vértice interior”. Logo abaixo, aparece uma seta
apontando para baixo, direcionada a uma letra “A”. Dessa letra saem três setas, que
apontam para X1, X2 e Xn. Na coluna à direita, há duas setas para baixo, uma
indicando para a letra “a” e outra para o símbolo “ε”. Na extremidade da seta que
aponta para “ε”, há a letra “A” e, logo abaixo, há a palavra “Folhas”. Na coluna da
esquerda, em sua extremidade, há a palavra “Raiz” e, abaixo, a letra “S”. Dela saem
três setas que apontam para baixo, sem nenhum valor em suas extremidades.
Para criarmos uma árvore de derivação para a sentença “x+x*x” a partir de uma
sequência GLC, devemos seguir os seguintes passos:
1. E → E+E
2. E → E*E
3. E → (E)
4. E → x
   1           4         2             4           4
E ⇒ E+E ⇒ x+E ⇒ x+E*E ⇒ x+x*E ⇒ x+x*x
Essa sequência resultou na descrição grá�ca apresentada a seguir, na Figura
1.2.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 6/40
Figura 1.2 – Árvore de derivação para a sentença “x+x*x”
Fonte: Adaptada de Menezes (2011).
#PraCegoVer: a imagem apresenta, em sua parte superior, a letra “E”, apontando
para três linhas perpendiculares, que possuem, em suas extremidades, da direita
para a esquerda, a letra “E”, o símbolo “+” e outra letra “E”. A letra “E” da esquerda é
seguida pela letra “X”, que está marcada por um círculo vermelho e possui uma seta
vermelha que aponta para o símbolo “+”. A outra letra “E” aponta para três linhas
perpendiculares que possuem, em suas extremidades, da direita para a esquerda, a
letra “E”, o símbolo “*” e outra letra “E”. As duas letras “E” têm, no �nal de suas
linhas, a letra “X”, com círculos vermelhos ao seu redor. A letra “X” da direita recebe
uma seta do sinal de “+” (seta vermelha) e aponta uma seta vermelha para o
símbolo “*”, que também tem ao seu redor um círculo vermelho. Por �m, o sinal “*”
aponta uma seta vermelha para a letra “X”, que está à direita da imagem.
Para que todas essas operações sejam possíveis, é necessário conhecer bem
os conceitos da GLC e, assim, otimizar a função dos compiladores, que é o foco
de nossa disciplina.
Revisar os conceitos de Gramática Livre
de Contexto (GLC)
Você sabia que a GLC possui várias categorias? Elas devem ser analisadas para
que a análise sintática utilizada seja correspondente e, assim, o melhor
resultado seja alcançado pelo compilador.
As gramáticas livres de contexto são divididas em várias categorias
que determinam o tipo de algoritmo que pode ser usado na análise
sintática das linguagens correspondentes. As principais categorias
são LL(k), LR(k). O primeiro «L» indica o sentido de leitura (left-right, da
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 7/40
esquerda para a direita). O segundo «L» é devido ao fato de a análise
sintática ser feita usando sempre as derivações mais à esquerda.
(LANGLOIS; SANTOS, 2018, p. 34).
A análise sintática é o processo para determinar se uma cadeia de tokens, isto
é, o programa já analisado por um analisador léxico, pode gerar uma gramática.
Essa prática tem como objetivo a construção de uma árvore sintática ou apenas
decidir se a cadeia fornecida é uma sentença gramatical que de�ne a
linguagem.
Categoria LL(k)
Um analisador sintático da categoria LL(k) é um algoritmo que realizaa análise
sintática em subconjuntos de gramáticas livres de contexto. Ele é um
analisador sintático descendente (top-down) por sua característica em tentar
deduzir as produções da gramática a partir da raiz. Além disso, ele analisa o
texto da esquerda para a direita, criando derivações mais à esquerda. Por esse
motivo, ele recebe o nome LL (left-left).
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 8/40
Os analisadores sintáticos operam em cadeias de texto de determinadas
gramáticas formais, que consistem, no mínimo, em um buffer para entrada, em
uma pilha onde são armazenados os símbolos gramaticais que ainda não foram
analisados e em uma tabela para análise, que indicará a regra gramatical a ser
utilizada e o próximo token a ser tratado. Toda vez que o analisador é iniciado, a
pilha recebe dois símbolos: S e $, em que $ é o terminador especial para indicar
o �nal da pilha, ou seja, o �m da entrada de dados, e o S é o símbolo que indica
a entrada da gramatical. O analisador sintático sempre vai tentar reescrever o
conteúdo da pilha interpretando a entrada de texto, mas ele apenas irá manter o
que ainda deve ser tratado.
Categoria LR(k)
Um analisador sintático da categoria LR(k), também conhecido como parser LR,
é um algoritmo utilizado no tratamento das gramáticas livres de contexto. Ele é
diferente do LL(k) e realiza a leitura da entrada de texto da esquerda para a
direita, produzindo uma derivação mais à direita. Por esse motivo, LR (left-right).
Ele também é conhecido como analisador sintático LR(k), em que k se refere à
quantidade de símbolos posteriores ao símbolo atual, que ainda não foram
consumidos da entrada e que serão utilizados para tomar decisões na análise.
O analisador sintático LR é um analisador ascendente (bottom-up), pois tenta
deduzir as produções da gramática a partir das folhas da árvore. Muitas são as
linguagens de programação que utilizam a gramática LR, ou pelo menos uma
parecida. Por esse motivo, os analisadores LR são, normalmente, utilizados
pelos compiladores na realização da análise sintática do código fonte. Uma
exceção é a linguagem de programação C++. Acesse o Saiba mais a seguir para
se aprofundar no assunto.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiUp… 9/40
O analisador sintático LR possui algumas variações dependendo da forma que
foi gerada a tabela, podendo ser chamado de SLR (simples), LALR (quando há
análise de símbolos posteriores) e canônico LR(0), que podem manipular mais
tipos gramaticais que os analisadores LALR e SLR.
Árvores de derivação
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 10/40
Em uma árvore de derivação, os “nós” internos são denominados símbolos não
terminais e as folhas são chamadas de símbolos terminais. Além disso, todos
os programas responsáveis pela produção de árvores de derivação são
denominados analisadores sintáticos.
A estrutura da árvore sintática depende da estrutura sintática
especí�ca da linguagem. Essa árvore é, em geral, de�nida como uma
estrutura de dados dinâmica, em que cada nó é composto por um
registro cujos campos contêm os atributos requeridos para o restante
do processo de compilação (ou seja, não apenas os computados pelo
analisador sintático). (LOUDEN, 2004, p. 96).
As árvores de derivação podem possuir ambiguidade, mas um requisito
importante das linguagens de programação é que elas não sejam ambíguas ou,
pelo menos, que isso seja evidente ou facilmente evitado.
Ambiguidade
Uma gramática será ambígua quando existir alguma cadeia com mais de uma
árvore sintática, ou seja, caso exista mais de uma derivação à esquerda e/ou à
direita para uma cadeia. A ambiguidade é muito ruim nas linguagens de
programação, pois pode ocasionar interpretações inconsistentes entre
diferentes compiladores. Infelizmente, não há, atualmente, algoritmos capazes
de detectar se uma gramática é ambígua, mas, com a utilização das heurísticas,
é possível veri�car se há uma regra misturando recursão à esquerda e/ou à
direita.
Uma gramática é considerada ambígua, e consequentemente não é
executável por processos determinísticos, como as gramáticas
LALR(1) usadas pela ferramenta yacc, se uma mesma sequência de
entrada for reconhecível por meio de derivações distintas. Em resumo,
uma gramática não ambígua reconhece uma sequência de entrada
(arquivo com a linguagem) com uma e somente uma sequência de
derivações. (LANGLOIS; SANTOS, 2018, p. 159).
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 11/40
Para evitarmos a ambiguidade, podemos introduzir prioridades e
associatividades nas regras, caso re�itam os objetivos da linguagem. De forma
mais genérica, as regras devem ser reescritas para que o analisador consiga
identi�cá-las com apenas k símbolos de antevisão. Quando estiver nessa fase,
o analisador realiza seu processamento sem erros em todas as sequências de
entrada, bem como rejeita todas as incorretas (LANGLOIS; SANTOS, 2018).
Agora, estudaremos um pouco mais sobre a precedência entre os operadores. É
importante destacar que elas podem ser ditadas pela estrutura das regras.
Além disso, os níveis de precedência podem ser de�nidos por um
encadeamento de regras, introduzindo símbolos não terminais adicionais:
E → E + T | T
T → T * F | F
F → id
F → (E)
As sequências id * id + id e id + id * id nos conduzirão a duas árvores sintáticas
distintas, em que a multiplicação será sempre calculada em primeiro lugar. As
árvores sintáticas obtidas são:
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 12/40
Figura 1.3 – Árvores sintáticas
Fonte: Langlois; Santos (2018, p. 41).
#PraCegoVer: a imagem apresenta, no lado direito, uma letra “E” com três linhas,
com ângulos de 45º equidistantes. Na extremidade mais à direita, há outra letra “E”,
no centro, o símbolo “+” e, na outra extremidade, a letra “T”. Em um nível abaixo, a
letra “E” aponta para uma letra “T”, que deriva em três linhas com ângulos de 45º
equidistantes. A mais à direita tem a letra “T”, com uma linha vertical apontando
para uma letra “F”, que aponta para “id”. No centro, há o símbolo da multiplicação, e
na linha da esquerda tem a letra “F”, apontando para “id”. Do lado esquerdo, na
mesma altura do lado direito, tem a letra “E” com três linhas, com ângulos de 45º
equidistantes. Na extremidade mais à direita, há outra letra “E”, no centro, o símbolo
“+” e, na outra extremidade, a letra “T”. Abaixo dessa letra “T”, há três linhas com
ângulos de 45º equidistantes. Na extremidade direita tem a letra “T” apontando para
uma letra “F” (linha), que aponta para “id”. Ao centro, o símbolo de multiplicação e, à
esquerda, a letra “F”, que tem uma seta vertical apontando para “id”. A outra letra “E”,
que se encontra à direita do símbolo “+”, aponta na vertical para uma letra “T”, que
aponta para uma letra “F”, que aponta para “id”.
Se a ambiguidade está na gramática, e não na linguagem, a melhor forma para
tentar eliminá-la é encontrar a fonte da ambiguidade e reescrever a gramática.
Para os casos de ambiguidade na gramática de expressões e/ou operadores, a
sua fonte não leva em conta as regras de associatividade e precedência dos
operadores. Isso, porque, na gramática de expressões, cada nível de
precedência deve ganhar seu próprio não terminal. Dessa forma, os operadores
à esquerda precisam usar recursão à esquerda, e os associativos à direita
precisam de recursão à direita.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU…13/40
Conhecimento
Teste seus Conhecimentos
(Atividade não pontuada)
Para que os programas realizem as suas funções, é preciso que eles sejam
traduzidos em código de máquina. Para isso, será necessária a utilização dos
compiladores. Analise as afirmativas a seguir:
I. A memória sempre fica ocupada pelo compilador para executar os processos de
compilação dos programas, independente do estágio em que estejam.
II. A memória somente é utilizada e carrega o compilador quando é realizado o
processo de compilação dos programas.
III. No processo de compilação, o(s) programa(s) é(são) traduzido(s)
completamente apenas uma vez.
IV. Os programas, para serem executados, precisam ser traduzidos antes.
V. As funções e a execução dos compiladores são sempre bem rápidas.
VI. Um programa compilado sempre se torna mais lento quando for executado.
AHO, A. V. et al. Compiladores: princípios, técnicas e ferramentas. São Paulo:
Pearson, 2008.
Está correto o que se afirma em:
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 14/40
a) I, apenas.
b) I e VI, apenas.
c) I, II, III e V, apenas.
d) II, III e V, apenas.
e) IV e VI, apenas.
Os compiladores devem levar em consideração a interação entre os algoritmos
e as estruturas de dados, que são os responsáveis pelo suporte nas fases de
compilação. O compilador deve implementar os algoritmos da forma mais
e�ciente possível, ou seja, devem evitar muita complexidade. Sendo assim, um
compilador deverá ser capaz de compilar os programas em espaços de tempo
proporcionais ao tamanho do código fonte do programa, em tempo O(n), em
que n mede o tamanho do programa (normalmente, o número de caracteres).
Estrutura de um
compilador – Parte I
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 15/40
O compilador recebe na entrada o programa fonte modi�cado e pode
produzir como saída um programa em uma linguagem simbólica
como assembly, considerada mais fácil de ser gerada como saída e
mais fácil de depurar. A linguagem simbólica é então processada por
um programa chamado Montador (assembler), que produz código de
máquina relocável como sua saída. (AHO et al., 2008, p. 3).
Como em alguns casos o processo de compilação pode ser bem complexo, há
uma estrutura básica que faz a divisão dos processos em fases, que são
representadas em duas tarefas básicas, a análise e a síntese.
A tarefa de síntese, conhecida como back-end, é responsável por construir o
programa objeto a partir das representações criadas na análise. A Figura 1.4
apresenta, de forma sintetizada, um processo de compilação e suas etapas.
Fonte: yurich84 /
123RF.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 16/40
Figura 1.4 – Processo de compilação e suas etapas
Fonte: Marangon (2022, on-line).
#PraCegoVer: a imagem apresenta um �uxograma das etapas de compilação. Na
parte superior, há a palavra “Programa Fonte”, com uma seta para baixo, que aponta
para palavras dentro de um retângulo hachurado com as seguintes palavras no
interior dos retângulos: “Analisador Léxico”, “Analisador Sintático” e “Analisador
Semântico”, com setas entre elas indicando uma sequência lógica. Entre as palavras
“Analisador Léxico” e “Analisador Sintático”, há a palavra “Tokens” fora de um
retângulo e dentro do retângulo hachurado. Entre as palavras “Analisador Sintático”
e “Analisador Semântico”, há a palavra “Árvore Sintática" fora de um retângulo, mas
dentro do retângulo hachurado. Logo abaixo, há outro retângulo hachurado
interligado com o de cima por uma seta, e a palavra “Árvore Sintática” entre eles.
Dentro do retângulo hachurado de baixo, há as seguintes palavras no interior dos
retângulos: “Gerador de Código Intermediário”, “Otimizador de Código” e “Gerador de
Código”. Entre as palavras “Gerador de Código Intermediário” e “Otimizador de
Código”, há a palavra “Representação Intermediária”. Entre as palavras “Otimizador
de Código” e “Gerador de Código”, há a palavra “Representação Intermediária”, que
está fora dos retângulos, mas dentro do retângulo hachurado. Fora desse segundo
retângulo hachurado, há uma seta interligando-o com a palavra “Código de Máquina
Alvo”. Do lado esquerdo dos retângulos tracejados, temos as palavras “Tabela de
Símbolos” no interior de um retângulo que possui setas interligando-o com todas as
palavras que estão entre os retângulos dentro dos dois retângulos tracejados. Do
lado direito, perto do retângulo hachurado, há a palavra “Análise (front-end
compiler)” e, logo abaixo, a palavra “Tratamento de Erros”, no interior de um
retângulo com setas, que interliga as palavras dos retângulos “Analisador Léxico”,
“Analisador Sintático” e “Analisador Semântico”. Por �m, próximo ao retângulo
hachurado de baixo, há a palavra “Síntese (back-end compiler)”.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 17/40
O processo de compilação começa no analisador léxico, que examina, de forma
minuciosa, o programa fonte (texto) e o transforma em um �uxo de tokens. É
nessa fase que é criada a tabela de símbolos. Depois, tem início a análise
sintática, que tem como função ler o �uxo de cada token e validar a estrutura do
programa, criando uma árvore sintática. Na terceira fase, ocorre a análise
semântica, responsável por garantir as regras (semânticas). Todas essas fases
fazem parte da tarefa de análise e são superimportantes.
A quarta fase diz respeito à geração de código intermediário, que cria a
abstração do código. Na próxima fase, ocorre a otimização do código e,
�nalmente, a geração do código objeto, que tem a função de gerar o código de
baixo nível, baseando-se na arquitetura do equipamento. Todas essas fases
fazem parte da tarefa de síntese.
Evolução e geração dos compiladores
Para realizar a construção de um compilador, várias áreas de estudo
relacionadas a ciências da computação são utilizadas, como as de algoritmos,
linguagens de programação e arquitetura de computadores, além das ligadas à
engenharia de software.
O primeiro compilador foi escrito por Grace Hopper, em 1952, para a linguagem
de programação A-0. Antes de 1957, foram reunidos esforços e várias
contribuições no desenvolvimento de linguagens de alto nível.
Um compilador é uma ferramenta complexa que há alguns anos atrás
exigia um esforço signi�cativo, na ordem das centenas de
pessoas/mês. Inicialmente, tal como os assemblers e outras
ferramentas, os compiladores eram codi�cados em binário e
armazenados em memórias ROM. O primeiro compilador de
FORTRAN desenvolvido pela IBM nos anos 1950 requereu um esforço
estimado de 18 pessoas/ano. (LANGLOIS; SANTOS, 2018, p. 5).
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 18/40
Ao longo dos anos, as linguagens de programação e a arquitetura dos
computadores mudaram bastante. Essas mudanças impuseram alterações nos
projetos de compilação, ou seja, na criação de novos algoritmos que possuam
mais e�ciência e desempenho na hora de utilizar a memória e o processador.
Sendo assim, conhecer as arquiteturas dos computadores, os sistemas
operacionais, as linguagens de programação disponíveis e as técnicas de
engenharia de software é essencial na criação de novos compiladores.
Front-End
Vamos conhecer mais sobre o front-end? O front-end, em um processo de
compilação, é o responsável pela varredura do sistema, pela análise sintática,
pela análise semântica e pela geração do código intermediário. As demais
funções são de responsabilidade do back-end, como a geração e a otimização
do código alvo.
A parte da análise é chamada, na maioria das vezes, de front-end do
compilador.Aqui, o programa de origem é dividido em partes
constituintes, impondo uma estrutura gramatical a elas. Depois disso,
essa estrutura é utilizada na hora de criar uma representação
intermediária do programa de origem. (BARBOSA et al., 2021, p. 18).
No front-end, o agrupamento das fases e/ou as suas partes dependem,
exclusivamente, da linguagem fonte utilizada, pois são independentes do
código de máquina. Além das análises citadas, ele pode ajudar na otimização
do código intermediário e na manipulação dos erros que surgem ao longo de
cada fase da compilação, pois também é realizada a veri�cação de alguns tipos
de erro que possam prejudicar o funcionamento dos programas.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 19/40
Caso o programa possua erros que podem ser detectados em tempo de
compilação, o front-end pode produzir mensagens, apontando onde eles estão,
e, dependendo da situação, indicar uma possível solução.
Conhecimento
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 20/40
Teste seus Conhecimentos
(Atividade não pontuada)
Compilar é um processo que traduz uma codificação realizada em uma linguagem
de programação e faz com que ela seja entendida pelo equipamento
independente de sua arquitetura (RISC, CISC ou ARM). Para que essa
transformação aconteça, o programa (código fonte) é submetido, normalmente, a
algumas fases:
I. Essa fase identifica sequências dos caracteres da entrada e, posteriormente,
produz a sequência de todos os elementos da saída, que são conhecidos como
tokens. Essa fase também identifica se os caracteres do arquivo fonte pertencem à
linguagem. Para isso, identifica os tokens e ignora todos os comentários e espaços
em branco da codificação. Cada token possui a sua classe de símbolos, que são as
palavras reservadas, seus delimitadores, identificadores, dentre outros.
II. Nessa fase, se identifica a sequência dos símbolos da estrutura, além de
englobar as expressões e comandos. Isso é realizado com um processo de
varredura, ou parsing, no programa fonte. Depois, é construída a estrutura da
árvore de derivação.
III. Essa fase verifica a estrutura para a busca de erros, ou seja, a existência de
algum erro que seja significativo. Ela verifica se os identificadores declarados
possuem compatibilidade com os operadores de expressões, por exemplo.
AHO, A. V. et al. Compiladores: princípios, técnicas e ferramentas. São Paulo:
Pearson, 2008.
Analise os itens I, II e III, referentes às fases de compilação, e escolha a alternativa
correta.
a) Debug − Análise sintática − Busca binária.
b) Código fonte − Análise léxica − Análise sintática.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 21/40
c) Análise sintática − Análise léxica − Debug.
d) Código fonte − Análise estrutural − Debug.
e) Análise léxica − Análise sintática − Análise semântica.
Um compilador é um modelo de análise-e-síntese. Dessa forma, podemos
considerar que os módulos iniciais (front-end) são os responsáveis pela
tradução de um programa fonte para uma representação (linguagem)
intermediária, e os responsáveis pelos módulos �nais (back-end) criam o código
objeto �nal.
Não podemos esquecer que, para a geração de um código intermediário, é
necessário um passo a mais para realizar a tradução. Isso, normalmente, torna
o processo mais lento. Mesmo que o programa fonte possa ser traduzido de
Estrutura de um
compilador – Parte
II
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 22/40
forma direta para uma linguagem objeto, a utilização de representações
intermediárias, independentemente do tipo de máquina, tem algumas
vantagens, como o reaproveitamento de código, que facilita o transporte do
compilador para diversas plataformas de hardware diferentes.
Sendo assim, apenas os módulos �nais precisam ser refeitos cada vez que
forem transportados, pois o otimizador de código é independente da máquina e
pode ser usado no código intermediário, em uma máquina abstrata. Quando
falamos em representação intermediária, ele deve possuir duas importantes
propriedades: facilidade de produção e tradução do programa alvo. A principal
diferença entre o código intermediário e o objeto �nal é que não são
especi�cados detalhes da máquina alvo, como registradores a serem utilizados,
endereços de memória referenciados, dentre outros.
Para transformarmos nosso código-fonte em algum código de
máquina legível por computador em um formato binário,
precisaremos contar com tradutores para nos ajudar a tornar nosso
texto-fonte compreensível para nossas máquinas. O compilador é
uma espécie de tradutor. (BARBOSA et al., 2021, p. 18).  
Há tipos de código intermediário que atendem a diversas necessidades de
compilação, veja no infográ�co a seguir.
Tipos de Código Intermediário
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 23/40
Fonte: alinakvaratskhelia / 123RF.
#PraCegoVer: o infográ�co interativo, intitulado “Tipos de Código Intermediário”,
apresenta três botões interativos e uma ilustração, todos alinhados verticalmente. O
primeiro botão interativo, intitulado “HIR – High Intermediate Representation
(Representação Intermediária Alta)”, ao ser clicado, apresenta o texto “É uma
linguagem derivada de noções abstratas de línguas imperativas, atualmente
predominantes, como C, Fortran, Pascal, Java etc. Existem algumas noções comuns
a essas linguagens, como atribuição, declarações, expressões aritméticas,
expressões lógicas e assim por diante”. O segundo botão interativo, intitulado “MIR
– Medium Intermediate Representation (Representação Intermediária Média)”, ao ser
clicado, apresenta o texto “Possui a base para geração de códigos e�cientes,
expressa todas as características das linguagens de programação de maneira
independente das linguagens de programação (representação de variáveis, arquivos
temporários, registradores etc.)”. O terceiro botão interativo, intitulado “LIR - Low
Intermediate Representation (Representação Intermediária Baixa)”, ao ser clicado,
apresenta o texto “É a representação de uma linguagem que mais se aproxima da
linguagem de máquina, linguagem esta que é inteiramente dependente da máquina”.
A �gura abaixo dos botões interativos apresenta a ilustração de três pessoas, uma
em pé com óculos de realidade virtual, clicando em botões virtuais à sua frente,
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 24/40
além de duas pessoas sentadas, uma com um notebook e a outra interagindo com
botões virtuais, também à sua frente.
Os códigos intermediários são mais próximos da “linguagem objeto” e permitem
a manipulação de forma mais simples do que se fossem códigos assembly
e/ou código de máquina.
Back-End
Você sabia que, no back-end, a árvore sintática é processada para permitir a
geração do código alvo e/ou interpretação? Já existem várias linguagens
intermediárias implementadas com otimizações e back-ends para diferentes
arquiteturas. Nele, o programa destino é construído com base na representação
intermediária e nas informações na tabela de símbolos.
Alguns compiladores possuem uma fase de otimização entre o front-
end e o back-end, independente da máquina. Essa fase tem o intuito
de realizar mudanças na representação intermediária, de modo que o
back-end possa produzir um programa de destino melhor do que teria
produzido de uma representação intermediária não otimizada.
(BARBOSA et al., 2021, p. 21).
Vale a pena ressaltar que a fase de otimização é opcional e, porisso, pode
variar entre os diferentes tipos de compiladores (AHO et al., 2008).
A otimização do código é uma passagem opcional do back-end que consiste na
geração de códigos para máquinas destino especí�cas. Alguns compiladores
foram criados considerando representações intermediárias cuidadosamente
projetadas para que permitissem que o front-end de uma linguagem especí�ca
�zesse interface com o back-end de uma determinada máquina de destino. A
partir disso, é possível produzir compiladores de diferentes linguagens de
origem para uma máquina de destino, combinando diferentes front-ends com
back-ends.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 25/40
Sendo assim, se várias linguagens de alto nível precisam ser compiladas,
apenas a tradução para o código intermediário precisa ser escrita para cada
uma das linguagens utilizadas, já que todas podem compartilhar o mesmo
back-end.
Estudo de caso completo da estrutura de
um compilador
Para esse estudo de caso, examinaremos a saída de código de montagem
produzida por dois diferentes compiladores comerciais para processadores
distintos. O primeiro foi o compilador Borland C versão 3.0 (processadores Intel
80×86). O segundo foi o compilador Sun C versão 2.0 (SparcStations). O estudo
mostra a saída de montagem dos compiladores para os mesmos exemplos de
código, para existir um padrão correto de comparação entre a conversão de
código intermediário para o código-alvo (LOUDEN, 2004).
A saída dos dois compiladores deve resolver: (x=x+3)+4, assumindo que a
variável x será armazenada localmente na pilha.
O código de montagem para essa expressão, conforme produzido pelo
compilador Borland 3.0 para Intel 80×86, �cou (LOUDEN, 2004, p. 445):
mov   ax,word ptr [bp-2]
add    ax,3
mov   word ptr [bp-2],ax
add ax,4
O código gerado pelo compilador Sun �cou (LOUDEN, 2004, p. 450):
ld     [%fp+-0x4],%o1
add    %o1,0x3,%o1
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 26/40
st     %o1,[%fp+-0x4]
ld     [%fp+-0x4],%o2
add    %o2,0x4,%o3
Analisando os códigos gerados, percebemos que, caso seja necessário
reconstruir os aplicativos (código fonte), os conjuntos de instruções da CPU
SPARC e x86 são bem diferentes. Agora, quando for necessário construir novos
aplicativos, a aplicação terá tratamento diferente com a CPU SPARC e/ou X86.
Isso poderá ser resolvido com uma compilação cruzada.
Compilador x interpretador
Você já se perguntou qual a diferença entre um compilador e um interpretador?
Enquanto os compiladores analisam todo o código para realizar a tradução de
uma só vez, obtendo como resultado, muitas vezes, arquivos executáveis e/ou
uma biblioteca, o interpretador realiza esse trabalho de conversão aos poucos,
sempre que uma declaração e/ou função é executada, por exemplo.
Enquanto um interpretador produz um resultado de um programa, um
compilador produz um programa escrito em linguagem Assembly.
Dessa forma, o montador (assembler) de arquitetura transforma o
programa resultante em código binário. A linguagem Assembly varia
para cada computador individual, dependendo de sua arquitetura.
(BARBOSA et al., 2021, p. 15).
Uma das vantagens dos compiladores é a sua velocidade na execução, pois ele
realiza a tradução de todo o código de uma só vez, não necessitando efetuar a
conversão toda vez que o sistema é executado, como em um interpretador.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 27/40
A interpretação, por sua vez, pode rodar programas em tempo de execução e de
forma independente, por exemplo, não importa se o sistema operacional é Linux
e/ou Mac, apenas será necessário possuir o Python instalado na máquina para
ela rodar um código em Python. Além disso, a execução em runtime permite
examinar e modi�car a estrutura do programa em tempo de execução, que é
uma característica básica do PHP. Modi�car o código de uma linguagem
interpretada também é mais simples, pois basta abrir o arquivo e modi�cá-lo.
Fonte: venimo /
123RF.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 28/40
Dessa forma, para de�nir o uso de linguagens compiladas e/ou interpretadas, é
necessário levar em consideração a aplicabilidade que se deseja do programa
antes de realizar a escolha (engenharia de software).
Veja, na Figura 1.5, as etapas que um programa realiza ao ser compilado e
depois executado.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 29/40
Figura 1.5 – Etapas da compilação de um programa
Fonte: Adaptada de Etapas (2022, on-line).
#PraCegoVer: a �gura apresenta, na parte superior, em um retângulo azul, as
palavras “Processador”, “RAM” e “HD” interligadas por uma linha com a palavra
“Computador”, que se encontra em um retângulo azul. Do lado esquerdo, há uma
retângulo na vertical com o seguinte texto: “Código-fonte é um conjunto de
comandos escritos em linguagem de programação que compõem um software,
geralmente escrito. Ele funciona como uma lista de tarefas que o desenvolvedor
manda o software fazer, onde cada linha escrita de�ne o que e como deve ser feito,
seja em um aplicativo, site ou sistema web”. Esse texto aponta para um retângulo
azul que �ca dentro do contorno de um quadrado e possui as palavras “Programa
fonte”. Do “Programa fonte” sai uma seta que aponta para o retângulo com a palavra
“Computador”. Em seguida, há a seguinte sequência de retângulos com setas,
indicando para os losangos com as palavras “Há erros?” “Não”, “Programa Objeto”,
para outro retângulo com a palavra “Computador”, e para um retângulo azul escrito
“Relatório de resultados”, que aponta para um losango com o texto “Análise dos
resultados (manual)”. Este, por sua vez, aponta para um quadrado com o texto
“Correção de erros de lógica”, estando interligado ao retângulo com a palavra
“Código-fonte” por uma linha tracejada. No losango “Há erros?”, há uma derivação
para baixo com uma seta para um retângulo azul com as palavras “Relatório de
erros”, que aponta para outro retângulo azul com a frase “Correção de erros de
sintaxe (manual)”, que possui uma linha tracejada interligando-o ao retângulo
“Código-fonte”. Entre os retângulos “Programa Objeto” e “Computador”, há uma seta
que vem de um quadro azul com a palavra “Dados do programa”. No losango
“Análise dos resultados (manual)”, há uma seta para baixo saindo do quadro,
apontado para um retângulo azul com a palavra “Resultado .exe ou .com”.
A compilação e/ou interpretação têm muito mais por trás além da conversão do
código para a linguagem de máquina. Não há uma “linguagem compilada” ou
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 30/40
“linguagem interpretada” literalmente, apenas algumas possuem essa
especi�cação, mas, de forma geral, todas podem passar por esses dois
processos.
praticar
Vamos Praticar
Codifique, compile e execute.
O CodeChef aceita códigos de mais de trinta e cinco linguagens de programação.
Antes de tudo, ele é um site de competição para programadores. Você pode
participar dos desafios da competição e/ou praticar nos diversos níveis disponíveis
(beginner, easy, medium, hard, challenge e peer). E você ainda consegue desafiar os
colegas de sua turma.
Compile e execute códigos com o IDE online CodeChef. Esse compilador online
suporta várias linguagens de programação, como Python, C++, C, Kotlin, NodeJS,
dentre muitas outras.
E, após compilar, você consegue baixar o código fonte para fazer a documentação.
Vamos praticar, digite o código em Python descritoabaixo na interface do
CodeChef. Após inseri-lo (figura a seguir), observe o comportamento do
compilador e descreva, no final, o resultado e suas conclusões.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 31/40
#!/usr/bin/python
# 20140824
import random
dados = [ 'Biclicleta','Televisor','Meia furada' ]
print
print 'SORTEIO'
print
print 'Vamos ver o que você ganhou: ' + dados [
random.randrange ( len ( dados ))]
Local para inserção do código: https://www.codechef.com/ide
https://www.codechef.com/ide
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 32/40
Figura – Tela para digitação de código fonte
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a imagem apresenta uma tela da web. Do lado direito, há a
palavra “Ide”, e logo abaixo, um box em que se escolhe a linguagem que
vamos utilizar. No nosso caso, devemos escolher a palavra “PYTH”. Na
mesma linha do box de escolha, há quatro ícones. O primeiro da direita
para a esquerda possui a letra i dentro de um círculo e tem a função de
informações, o próximo ícone tem uma seta apontando para baixo e, em
sua extremidade inferior, um arquivo, que tem a função de baixar o arquivo
digitado. O próximo ícone possui uma seta para cima e outra para baixo,
que estão na transversal e possuem a função de expandir a tela para a
versão full. O último ícone é uma engrenagem e tem como função permitir
alterações nas con�gurações. Logo abaixo, há um quadro branco com
números na lateral direita, onde se deve inserir o código-fonte. Fora do
quadrado, abaixo, há dois retângulos pretos, um com a palavra “Open File”
do lado direito e outro, do lado esquerdo, com a palavra “Run”.
Você pode digitar o código diretamente na interface ou carregar de um arquivo
pela opção “Open File”. Depois, você deve acionar a função “Run” e verificar o
resultado na interface “Output” (figura a seguir):
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 33/40
Figura – Tela de resposta
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a imagem apresenta um retângulo superior com a frase
“Note: Your program will be run with no input”. Abaixo, há outro retângulo
com as frases: “Status Successfully executed”, “Date 2022-02-19 17:06:17”,
“Time 0,020707 sec”, “Mem 9.472 kB”. Abaixo, há um retângulo maior, na
cor amarela, com o cabeçalho à direita com a palavra “Output”.
Caso exista algum erro, você pode observá-lo em “Compile Info” e corrigi-lo (figura
a seguir):
Figura – Tela de erro
Fonte: Elaborada pelo autor.
#PraCegoVer: a imagem apresenta um retângulo superior com a frase
“Note: Your program will be run with no input”. Abaixo, há outro retângulo
com as frases “Status Runtime error”, “Date 2022-02-26 22:16:51”, “Time
0,04554 sec”, “Mem 61.492 kB”. Abaixo, há um retângulo maior, na cor
amarela, com um cabeçalho à esquerda escrito “Runtime error”, e em seu
interior há a palavra “NZEC”. Abaixo, há um retângulo amarelo com um
cabeçalho à esquerda escrito “Error”, e dentro dele há a frase “File ‘prog.py’,
line 9 print 'SORTEIO^ SyntaxError: EOL while scanning string literal”.
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 34/40
Você pode utilizar a linguagem de programação que mais “domine” e realizar
vários testes de compilação.
Mãos à obra!
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 35/40
Material
Complementar
L I V R O
Compiladores
Autores: Cynthia da Silva Barbosa, Maikon Lucian Lenz,
Paulo Sérgio Pádua de Lacerda, Ricardo César Ribeiro dos
Santos, Victor de Andrade Machado, Carlos Estevão Bastos
Sousa, Nicolli Souza Rios Alves, Rafael Leal Martins, Renata
Junges Padilha, Roque Maitino Neto e Vinícius Meyer
Editora: Sagah
Capítulo: 13 – Organização de memória
Ano: 2021
ISBN: 978-65-5690-290-6
Comentário: a memória RAM é um meio-termo entre os
registradores que possuem acesso rápido e encontram-se
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 36/40
próximos ao processador e do disco rígido, que armazena de
forma persistente os dados, mas que, apesar da grande
quantidade de espaço, é muito mais lento. Identi�car a
necessidade do processo de alocação e reserva de registros
de memória é um fator importante para a compilação. Esse
capítulo descreve o processo de alocação estática e
dinâmica e diferencia a alocação de memória em stack
versus heap.
Disponível na Minha Biblioteca.
W E B
Piratas da Informática: Piratas do Vale do Silício (1999) –
Crítica Rápida
Ano: 2016
Comentário: assista a uma crítica rápida sobre esse �lme
que apresenta como nasceu a informática doméstica. Nele,
somos apresentados à criação do primeiro PC (Personal
Computer) e à história de desavenças entre a Microsoft, com
suas versões do Windows, e a Apple, com seus Macintosh.
Esse �lme deixa bem clara a evolução das tecnologias, tanto
de hardware como de software, sendo o conteúdo
fundamental para os iniciantes na área de programação.
ACESSAR
https://www.youtube.com/watch?v=VULq1mXJY2E
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 37/40
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 38/40
Conclusão
Caro(a) estudante, a construção de um compilador não é uma tarefa simples, ela
requer muito estudo e conhecimento técnico especí�co. Para se obter bons
resultados, as limitações das máquinas também devem ser levadas em
consideração, mesmo que algumas possam ser resolvidas pelo software.
Atualmente, há diversas formas de se implementar um compilador, e uma vasta
bibliogra�a sobre a gramática das linguagens como C, SQL e Java, dentre outras
ferramentas que possibilitam uma imersão direta no mundo dos compiladores a
nível das arquiteturas computacionais, melhorando a qualidade de software
produzido. Dessa forma, o conhecimento gerado pela implementação de um
compilador é um diferencial para os pro�ssionais de tecnologia.
Referências
AHO, A. V. et al. Compiladores:
princípios, técnicas e ferramentas. São
Paulo: Pearson, 2008.
BARBOSA, C. R. S. C.; FARIA, C. R.;
CAMPANO JUNIOR, M. M. Análise de
ferramentas de compiladores em
ambientes virtualizados. Revista
Brasileira de Informática na Educação,
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 39/40
Porto Alegre, v. 29, p. 1262-1290, 2021.
Disponível em: https://www.br-
ie.org/pub/index.php/rbie/article/view/9368.
Acesso em: 28 fev. 2022.
BARBOSA, C. S. et al. Compiladores. Porto Alegre: Sagah, 2021.
CODE, Compile & Run. Codechef, [2022]. Disponível em:
https://www.codechef.com/ide. Acesso em: 15 fev. 2022.
ETAPAS de processamento de um programa. Departamento de Informática e
Estatística – UFSC, [2022]. Disponível em:
https://www.inf.ufsc.br/~j.barreto/cca/arquitet/arq5.htm. Acesso em 15 fev. 2022.
FERREIRA, C. A. Linguagem e compilador para o paradigma orientado a noti�cações
(PON): avanços e comparações. Orientador: Jean Marcelo Simão. 2015. 245 f.
Dissertação (Mestrado em Computação Aplicada) – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná, Curitiba, 2015.
LANGLOIS, T.; SANTOS, P. R. Compiladores: da teoria à prática. Rio de Janeiro: LTC,
2018.
LOUDEN, K. C. Compiladores: princípios e práticas. São Paulo: Cengage Learning,
2004.
MARANGON, J. D. Compiladores para humanos.GitBook, [2022]. Disponível em:
https://johnidm.gitbooks.io/compiladores-para-humanos/content/. Acesso em: 12
fev. 2022.
MENEZES, P. B. Linguagens formais e autômatos. Porto Alegre: Bookman, 2011.
PIRATAS da Informática: Piratas do Vale do Silício (1999) – Crítica Rápida. [S. l.: s. n.],
2016. 1 vídeo (4 min.). Publicado pelo canal Carlo Chim. Disponível em:
https://www.youtube.com/watch?v=VULq1mXJY2E. Acesso em: 22 mar. 2022.
https://www.br-ie.org/pub/index.php/rbie/article/view/9368
https://www.codechef.com/ide
https://www.inf.ufsc.br/~j.barreto/cca/arquitet/arq5.htm
https://johnidm.gitbooks.io/compiladores-para-humanos/content/
https://www.youtube.com/watch?v=VULq1mXJY2E
11/06/2023, 19:17 E-book
https://student.ulife.com.br/ContentPlayer/Index?lc=e6IUL5ncVpNnpafasMtHtw%3d%3d&l=1OdIzZ8xcachsr3pzfvcBA%3d%3d&cd=euiSKCRHJrkiU… 40/40