compiladores-e-computabilidade-questionario-1

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PERGUNTA 1
Para o desenvolvimento de um compilador é possível que se adote um dos diferentes modelos de construção. Um destes é o que chamamos de modelo de múltiplas passagens, em que as atividades relacionadas a tradução e a escrita do código alvo são realizadas em etapas encadeadas. Cada fase realiza sua tarefa percorrendo todo o código fonte e, após uma conclusão bem-sucedida, inicia-se a etapa subsequente tendo como entrada o resultado da fase anterior. Acerca deste modelo analise as seguintes considerações. 
- Trata-se de um modelo bastante didático, pois a modularização do processo permite o desenvolvimento gradativo do compilador enquanto se estuda com mais detalhes as atividades pertinentes a cada etapa. 
- Por outro lado, uma desvantagem inerente ao modelo é que por exemplo um erro semântico localizado nas primeiras linhas do código fonte somente seria detectado após a conclusão das análises léxica e sintática de todas as linhas do programa. 
Assinale a alternativa que representa o melhor juízo cabível sobre o que se afirmou.
 	a.	
Ambas as assertivas são verdadeiras, sendo a segunda a justificativa da primeira.
 	b.	
Ambas as assertivas são verdadeiras e não apresentam relação de causa e consequência entre elas.
 	c.	
Apenas a primeira assertiva é verdadeira, pois sendo um modelo didático deveria apresentar boa eficiência no processamento.
 	d.	
Apenas a segunda assertiva é verdadeira, pois este modelo é o mais utilizado no desenvolvimento de compiladores comerciais dada a sua flexibilidade de reuso dos módulos.
 	e.	
Ambas as assertivas são falsas, pois o modelo não pode ser considerado didático tampouco o exemplo dado na segunda asserção representaria uma debilidade.
0,5 pontos 
PERGUNTA 2
 Um analisador sintático LL(1) somente pode ser construído para uma classe restrita de gramáticas, que também recebem este mesmo nome. Uma de suas características é que suas produções não apresentem prefixos comuns para cadeias distintas derivadas a partir de um mesmo não-terminal. Ou seja, se duas produções que começam com o mesmo símbolo ou conjunto de símbolos (prefixo), por exemplo, como nas regras A→αβ e A→αδ e sendo First(α) ≠ ∅, implicará numa interseção entre os conjuntos First(αβ) e First(αδ) e o analisador não será capaz de decidir qual regra escolher utilizando um único símbolo da entrada. Usualmente o problema pode ser resolvido substituindo as produções da gramática que causam o problema por outras que acomodem essa restrição, mantendo a equivalência entre elas. Supondo a produção S → if E then S else S fi | if E then S fi | K e considerando ε como a sentença vazia, quais dentre as alternativas a seguir representa uma substituição válida para resolver o problema apresentado e obter uma gramática equivalente que seja LL(1)?.
 	a.	
S → if E then S R fi | K
R → else S | ε
 	b.	
S → if E then S R
R → else S fi | ε
 	c.	
S → if E then R fi
R → S else S | K
 	d.	
S → if E then S R
R → else S fi | if E then S fi | K
 	e.	
S → if E then R fi | ε
R → S | else S | K
0,5 pontos 
PERGUNTA 3
O processo de programar um computador para realizar uma determinada tarefa, quando analisado em relação às atividades que são necessárias desde a codificação do algoritmo até a execução propriamente dita do programa, pode ser visto como um processo complexo e que envolve vários elementos, cada qual com propósito bastante específico. Nesse contexto, assinale a alternativa que descreve o propósito e a principal tarefa realizada pelos compiladores.
 	a.	
Facilitar a programação de computadores, pois oferecem recursos que possibilitam a escrita do código (edição de textos), assim funcionalidades ligadas a execução e depuração (debug).
 	b.	
Possibilitar a programação de computadores utilizando linguagens de alto nível (que permitem descrever as ideias em termos mais abstratos e mais independentes da arquitetura da máquina), pois são responsáveis pela tradução do algoritmo em seu correspondente em um linguagem de baixo nível.
 	c.	
Auxiliar na tarefa de desenvolvimento, permitindo a criação de programas com menos erros. Para isso, devem oferecer recursos tais como. Auto completar para comandos, verificação de declarações de variáveis, inícios e términos de blocos, além de outras verificações estruturais.
 	d.	
Apoiar o processo de desenvolvimento portável, oferecendo tradução do código para diferentes arquiteturas e plataformas.
 	e.	
Permitir que as atividades ligadas a programação de computadores sejam realizadas em um ambiente integrado, provendo recursos relacionados desde a escrita do código até a sua execução no sistema operacional.
 
0,5 pontos 
PERGUNTA 4
Os diferentes elementos básicos que compõe uma linguagem, tais como as palavras reservadas, identificadores, operadores e quaisquer outros lexemas estabelecidos por ela, também possuem uma estrutura sintática e podem ser descritos formalmente através de expressões regulares. Entretanto a tarefa de reconhecimento dos lexemas é realizada pelo Analisador Léxico, acontecendo de maneira separada da Análise Sintática do código. 
Assim, um analisador léxico é antes de mais nada um elemento reconhecedor destas estruturas e pode ser definido como um autômato finito, dada a natureza regular dos elementos da linguagem. 
Julgue cada uma das afirmativas a seguir e assinale a alternativa correta. 
I) As gramáticas regulares não permitem a descrição de estruturas aninhadas e portanto não são capazes de descrever simultaneamente os lexemas e também as demais estruturas típicas nas linguagem de programação, tais como parênteses balanceados e comandos aninhados. 
II) A separação das etapas permite utilizar gramaticas regulares, que são mais simples e mais eficientes, para a descrição dos lexemas tornado a implementação do reconhecedor mais fácil. 
III) O analisador sintático ficaria muito mais complexo, pois estaria a todo momento preocupado em prever a ocorrência de símbolos irrelevantes, tais como espaços em branco, que teriam sido eliminados pela análise léxica.
 	a.	
Apenas o item I é verdadeiros, justificando a separação dos analisadores.
 	b.	
Apenas os itens I e III são verdadeiros, mas o item iii não justifica a separação dos analisadores.
 	c.	
Apenas os itens I e II são verdadeiros, mas apenas o item ii justifica a separação dos analisadores.
 	d.	
Todos itens são verdadeiros, mas nenhum deles justificam a separação dos analisadores.
 	e.	
Todos itens são verdadeiros e os motivos apresentados justificam a separação dos analisadores.
0,5 pontos 
PERGUNTA 5
Um processo algorítmico tem o objetivo de instruir o executor quanto às ações que deve realizar e a sua sequência. Para que isso ocorra é necessário que as instruções sejam dadas num formato compreensível àquele que as realizará. A programação de computadores é feita descrevendo o algoritmo em instruções de uma linguagem de programação e que, quando ditas de alto nível, apresentam características mais próximas à estrutura das linguagens humanas do que a das máquinas. Analise as alternativas a seguir e assinale a que julgar incorreta.
 	a.	
Quando a linguagem de codificação do algoritmo é de alto nível, precisamos de um compilador para que o algoritmo original seja traduzido para um equivalente dado em linguagem de baixo nível.
 	b.	
A construção de compiladores envolve conhecimentos relativos à estrutura da linguagem e à capacidade de tradução de uma para outra, preservando fielmente cada uma das funcionalidades descritas no código fonte.
 	c.	
O uso de métodos formais permite tanto a especificação das linguagens de programação quanto a implementação de reconhecedores para as suas estruturas, compreendendo assim os fundamentos teóricos para o estudo e a construção de compiladores.
 	d.	
Os conhecimentos relacionados à construção de compiladores encerram-se estritamente nesta atividade, oferecendo pouco ou mesmo nenhuma possibilidade de aplicação em outras áreas
que não seja a tradução para linguagem de máquina.
 	e.	
A compreensão das estruturas de uma linguagem e dos processos que envolvem a sua de interpretação permite que tais conhecimentos sejam aplicados não apenas na construção de compiladores, mas também na interpretação de documentos estruturados, com as páginas da web; parâmetros em linhas de comandos ou padrões de endereços na web, por exemplo.
0,5 pontos 
PERGUNTA 6
Um analisador sintático descendente constrói a árvore de derivação do programa de cima para baixo, isto é, partindo da raiz (símbolo inicial da gramática) e seguindo em direção as folhas (símbolos do programa). Todos os métodos que adotam esta estratégia seguem esta abordagem, variando pontualmente a forma como resolvem o problema de selecionar a regra a ser aplicada em cada momento. Pode-se afirmar sobre o Analisador Descendente Recursivo:
 	a.	
É um reconhecedor obtido através da transcrição das regras de produção da gramática na forma de um conjunto de sub-rotinas. Assim, cada sub-rotina é responsável por verificar os elementos relativos a uma produção em particular. O processo de reconhecimento se inicia com a chamada da sub-rotina equivalente a regra que deriva o símbolo inicial da gramática. A partir disto, chamadas subsequentes para outras sub-rotinas são realizadas sempre que um símbolo não terminal é encontrado na produção. Quando todos os elementos são consumidos, a chamada inicial retorna sinalizando que se trata de uma sentença é válida.
 	b.	
Consiste no uso de uma tabela de movimentos que determina quais regras de produção devem ser utilizadas em cada momento do processo. A análise tem início aplicando a regra dada na primeira entrada da tabela e termina quando todos os elementos da entrada forem consumidos pelo analisador.
 	c.	
Diferencia-se de outros métodos descendentes por iniciar o processo de análise através de uma operação recursiva de empilhamento, em que cada token do programa é colocado em uma estrutura de dados para processamento posterior. A seguir, os símbolos são um a um desempilhados e confrontados com a sequência esperada na derivação mais à direita (right-most) invertida.
 	d.	
Trata-se de um dos métodos descendentes mais eficientes e amplamente adotado no desenvolvimento de compiladores comerciais, pois seu caráter recursivo permite a análise recorrente das estruturas sintáticas da linguagem de maneira ótima além de consumir pouco recurso computacional. Adicionalmente, dada a capacidade de ser aplicado a qualquer tipo de gramática, é considerado um modelo universal.
 	e.	
É considerado apenas um modelo teórico, pois os procedimentos recursivos são úteis apenas para a compreensão e formulação de problemas. Dentro da computação os algoritmos recursivos são os mais complexos e difíceis de serem compreendidos, tornando impossível a implementação de um reconhecedor sintático que use esta técnica. 
0,5 pontos 
PERGUNTA 7
Assinale a alternativa que representa a principal tarefa realizada pela Análise léxica.
 	a.	
Ler o conteúdo do arquivo fonte, caractere a caractere, agrupando-os em palavras de acordo com a separação dada pelos espaços em branco do texto.
 	b.	
Percorrer o arquivo fonte, palavra por palavra, analisando sua disposição e ordem em relação a estrutura da linguagem.
 	c.	
Varrer o arquivo fonte, lendo-o caractere por caractere e agrupá-los em blocos de um ou mais elementos de acordo com o significado dentro da linguagem.
 	d.	
Reconhecer os elementos utilizados como identificadores, verificando o seu tipo e validando sua compatibilidade em expressões.
 	e.	
Eliminar elementos irrelevantes ao processo, tais como. comentários, macros e referências de caminhos para bibliotecas (path). 
0,5 pontos 
PERGUNTA 8
No modelo de Análise e Síntese o processo é dividido em duas grandes etapas. Na primeira, são realizadas todas as tarefas pertinentes a análise e compreensão do código fonte, enquanto na segunda, as atividades de otimização e a geração do código propriamente dito. Cada uma destas grandes etapas pode ser decompostas em fases, de propósito específico e cujo resultado de seu processamento servirá como dado de entrada para a próxima fase. Analise as alternativas a seguir e assinale aquela cuja atividade não corresponde a nenhuma das subfases deste modelo.
 	a.	
Durante a análise léxica o compilador varre o código fonte em busca dos lexemas da linguagem (isto é, caracteres que, expressos de modo simples ou combinados, apresentam relevância na linguagem), compondo estas sequência de caracteres em blocos chamados tokens.
 	b.	
Na análise sintática são verificadas as estruturas gramaticais do código, como por exemplo, a sintaxe dos comandos e o emprego correto dos operadores. Os tokens que compõem o código fonte são verificados quanto a sequência em que aparecem e se todos os elementos esperados para aquela construção sintática estão corretos e presentes.
 	c.	
A verificação semântica das construções do código analisa aspectos que estão além da sintaxe, como por exemplo, a compatibilidade entre tipos e a declaração prévia de variáveis.
 	d.	
Embora não obrigatório pelo modelo, a etapa de síntese pode ser decomposta em três subfases. a geração de código intermediário, em que se produz uma versão do algoritmo utilizando instruções de três endereços; a otimização, em que se procurar eliminar redundâncias e melhorar o produto anterior; e por fim, a geração de código final, em que o algoritmo é efetivamente escrito em linguagem alvo.
 	e.	
A fase de link edição, ou ligação, é responsável por criar o arquivo executável combinando todos os arquivos objetos em um único módulo de carga.
0,5 pontos 
PERGUNTA 9
 Analisadores sintáticos do tipo LL(k) realizam a verificação da sentença de modo descendente, entretanto tem como restrição poderem ser aplicados apenas aos casos em que a gramática da linguagem é LL(k). Considerando a produção S → S x K | K qual, dentre as alternativas a seguir, poderia substituí-la de modo a eliminar a recursão a esquerda e criar uma gramática equivalente? (Considere ε representando a sentença vazia).
	a.	 
	b.	 
	c.	 
	d.	 
	e.	 
0,5 pontos 
PERGUNTA 10
Uma das tarefas primordiais ao processo de compilação é que durante a verificação da sintática do programa o compilador reporte ao programador todos os erros detectados para que ele os corrija. Neste contexto, a adoção de uma estratégia que permita o tratamento e eventual recuperação diante de erros é parte das decisões que envolvem a construção dos analisadores. Assinale a alternativa que não descreve de maneira apropriada essas estratégias.
 	a.	
O Modo Pânico é aquele em que o compilador exibe as mensagens de erro e interrompe qualquer outra atividade do sistema operacional, evitando problemas de gravação dos dados no disco e a corrupção dos dados armazenados.
 	b.	
A estratégia chamada Recuperação de Frases consiste em rentar recuperar-se do erro detectado corrigindo localmente o restante da sentença por algum elemento que permita que a análise prossiga, por exemplo, eliminando os tokens da construção inválida até que se encontre um ponto e vírgula (que sinalizaria o fim daquele comando).
 	c.	
O uso das chamadas Produções de Erros consiste na inclusão de novas regras de produção na gramática da linguagem de modo a acomodando as situações de erro mais comuns e, com isso, permitir que se conduza ao tratamento mais adequado para erros daquela natureza.
 	d.	
A chamada Correção Global tem por objetivo escolher ações que permitam corrigir o código globalmente, escolhendo dentre a situações possível a solução que apresente a menor sequência de alterações ao programa.
 	e.	
O uso de métodos muito complexos pode não se justificar por consumirem muito tempo em relação ao resultado que oferecem. Vale lembrar que cabe ao programador corrigir o código e não ao compilador. Além disto, em grande parte dos casos, os vários erros envolvem um único token
como, por exemplo, na falta de declaração de uma variável que torna todas as suas ocorrências dentro do código desconhecidas.