Conceptos Clave sobre Compiladores e Intérpretes: Optimización y Funcionamiento

1. Compiladores e Intérpretes

1. Compiladores: Sistemas de software que se encargan de traducir un programa escrito en un lenguaje de programación a un formato que una computadora pueda ejecutar.

2. Intérpretes: Otro tipo común de procesador de lenguaje.

3. Procesos de Compilación (Análisis y Síntesis): El compilador mapea un programa fuente a un programa destino con equivalencia semántica. Existen dos procesos principales para esta asignación: análisis y síntesis.

2. Fases del Análisis

4. Fase de Análisis: Divide el programa fuente en componentes e impone una estructura gramatical sobre ellas.

5. Fase de Síntesis: Construye el programa destino deseado a partir de la representación intermedia y de la información en la tabla de símbolos.

6. Análisis Léxico: Su principal tarea es leer los caracteres de la entrada del programa fuente.

7. Escaneo: Consiste en los procesos simples que no requieren la determinación de tokens de la entrada.

8. Patrón: Es una descripción de la forma que pueden tomar los lexemas de un token.

9. Ejemplo de Token: if, else.

3. Autómatas, Análisis Semántico y Verificación

10. Autómatas Finitos: Consisten en grafos como los diagramas de transición de estados, con algunas diferencias.

11. Análisis Semántico: Comprobará que el significado de lo que se va leyendo es válido.

12. Árbol Sintáctico: Forma de representar la salida teórica de la fase del análisis semántico.

13. Verificación Estática: Comprueba la conformidad de un programa de sistema y su especificación sin ejecutar el código.

14. Árboles de Sintaxis Abstracta: Sirven para manejar la información semántica de un código.

4. Gramáticas y Producciones

15. Gramáticas Libres de Contexto: Consisten en terminales, no terminales, un símbolo inicial y producciones.

16. Producciones de una Gramática: Especifican la forma en que pueden combinarse los terminales y no terminales para formar cadenas.

17. Gramática Ambigua: Gramática que produce más de una derivación por la izquierda, o más de una derivación por la derecha para el mismo enunciado.

18. Ambigüedad en Gramáticas: Para la mayoría de los analizadores sintácticos, es conveniente que la gramática no tenga ambigüedades.

19. Gramática BNF: Es una forma de escribir las producciones.

20. Análisis Sintáctico Descendente: Se considera la búsqueda de una derivación por la izquierda para una cadena de entrada.

5. Tabla de Símbolos y Optimización

21. Tabla de Símbolos: Estructuras de datos que utilizan los compiladores para guardar información acerca de las construcciones de un programa fuente.

22. Entradas en las Tablas de Símbolos: Contienen información acerca de un identificador (como su cadena de caracteres o lexema).

23. Declaraciones Múltiples: Por lo general, las tablas de símbolos dentro de un programa necesitan soportar varias declaraciones del mismo identificador.

24. Creación de Entradas: Los identificadores crean las entradas en la tabla de símbolos.

25. Enlace de Identificador: Término que se refiere al alcance de una declaración específica de x.

26. Optimización de Tablas de Símbolos: Aprovechan la regla del bloque anidado más cercano.

27. Regla de Bloques Anidados más Cercano: Nos indica que un identificador x se encuentra en el alcance de la declaración anidada más cercana de x.

28. Front End: Es la representación intermedia del programa fuente producido por la interfaz del usuario.

29. Arquitecturas de Máquinas de Destino: (Pregunta abierta, requiere investigación adicional)

30. Factores en la Generación de Código: El generador de código debe asignar el programa de representación intermedia a una secuencia de código que la máquina destino pueda ejecutar. Dos factores que determinan la complejidad de realizar esta asignación son: (Pregunta abierta, requiere investigación adicional)

6. Fases de Análisis de un Compilador (Explicación)

• Análisis Léxico: Recibe la entrada de caracteres.
• Análisis Sintáctico: Verifica que las instrucciones estén bien escritas.
• Análisis Semántico: Se encarga de que las instrucciones lleven una secuencia lógica.
• Generación de Código Intermedio: Código a prueba, casi terminado.
• Optimización de Código: Se ajusta el código con base en las pruebas realizadas.
• Generación de Código: Es el código final que se ejecutará.