Compiler design: analysis and transformation

در حالی که کامپایلرهای زبان های برنامه نویسی سطح بالا سیستم های نرم افزاری پیچیده بزرگی هستند، اما ویژگی های خاصی دارند که آنها را از سایر سیستم های نرم افزاری متمایز می کند. عملکرد آنها تقریباً کاملاً به خوبی تعریف شده است - در حالت ایده آل، توضیحات کامل و دقیقی از زبان مبدأ و مقصد وجود دارد. توضیحات اضافی از رابط های سیستم عامل، سیستم برنامه نویسی و محیط برنامه نویسی و سایر کامپایلرها و کتابخانه ها اغلب در دسترس است.

این کتاب به مرحله بهینه سازی کامپایلرها می پردازد. در این مرحله برنامه ها به منظور افزایش کارایی تغییر شکل می دهند. برای حفظ معنایی برنامه ها در این تبدیل ها، کامپایلر باید شرایط کاربردی مرتبط را برآورده کند. اینها با استفاده از تحلیل استاتیکی برنامه ها بررسی می شوند. در این کتاب نویسندگان به طور سیستماتیک تحلیل و دگرگونی برنامه های ضروری و کاربردی را توصیف می کنند. علاوه بر شرح مفصلی از تحولات مهم بهبود کارایی، این کتاب مقدمه مختصری بر مفاهیم و روش‌های لازم، یعنی معنای عملیاتی، شبکه‌ها و الگوریتم‌های نقطه ثابت ارائه می‌دهد.

این کتاب برای دانشجویان علوم کامپیوتر در نظر گرفته شده است. این کتاب با مثال‌ها، تمرین‌ها و بخش‌های برنامه پشتیبانی می‌شود.

While compilers for high-level programming languages are large complex software systems, they have particular characteristics that differentiate them from other software systems. Their functionality is almost completely well-defined - ideally there exist complete precise descriptions of the source and target languages. Additional descriptions of the interfaces to the operating system, programming system and programming environment, and to other compilers and libraries are often available.

The book deals with the optimization phase of compilers. In this phase, programs are transformed in order to increase their efficiency. To preserve the semantics of the programs in these transformations, the compiler has to meet the associated applicability conditions. These are checked using static analysis of the programs. In this book the authors systematically describe the analysis and transformation of imperative and functional programs. In addition to a detailed description of important efficiency-improving transformations, the book offers a concise introduction to the necessary concepts and methods, namely to operational semantics, lattices, and fixed-point algorithms.

This book is intended for students of computer science. The book is supported throughout with examples, exercises and program fragments.