コンパイル システムは通常、次の部分で構成されます。
1. 字句解析器 (Lexical Analyzer): スキャナー (スキャナー) としても知られ、その主な機能はソース コードをトークンに分解し、これらのトークンを次の段階のプロセッサーに渡すことです。字句アナライザーは通常、正規表現を使用して字句単位のパターンを記述し、有限オートマトン (Finite Automata) を通じて実装されます。
2. 構文アナライザー (Syntax Analyzer): パーサー (Parser) とも呼ばれ、その主な機能は、字句アナライザーによって渡された字句単位のシーケンスを抽象構文ツリー (Abstract Syntax Tree、AST) に変換することです。
構文アナライザーは通常、コンテキストフリー文法 (コンテキストフリー文法) を使用して文法規則を記述し、再帰降下解析 (再帰降下解析) またはボトムアップ解析 (ボトムアップ解析) を通じてそれを実装します。
3. セマンティック アナライザー (セマンティック アナライザー): その主な機能は、抽象構文ツリーに対してセマンティック分析を実行して、文法が型チェック、スコープ分析、定数の折りたたみなどのセマンティック ルールに準拠しているかどうかをチェックすることです。セマンティック アナライザーは通常、プログラム内で定義された変数や関数などの情報を記録するために使用されるシンボル テーブル (Symbol Table) を生成します。
4. 中間コード ジェネレーター: その主な機能は、抽象構文ツリーを中間コード (中間コード) に変換することです。中間コードは通常、プログラムの計算プロセスを表すために使用されるアセンブリ言語に似た低レベル言語です。中間コード生成器は通常、中間コードを表すために 3 アドレス コードまたは 4 アドレス コードを使用します。
5. コード オプティマイザー (コード オプティマイザー): その主な機能は、プログラムの実行効率を向上させるために中間コードを最適化することです。コード オプティマイザーは通常、定数の伝播、デッド コードの削除、ループの展開、関数のインライン化など、さまざまな最適化手法を使用します。
6. ターゲット コード ジェネレーター (Code Generator): その主な機能は、中間コードをターゲット コード (ターゲット コード) に変換することであり、ターゲット コードは通常、アセンブリ言語または特定のマシンのマシン コードです。オブジェクト コード ジェネレーターは通常、レジスタ割り当て、命令選択、コード スタッフィングなどのさまざまなコード生成手法を使用します。
7. シンボル デバッガー (シンボル デバッガー): その主な機能は、プログラム内のエラーを見つけるためにプログラムをデバッグすることです。シンボリック デバッガは通常、ブレークポイント デバッグ、シングル ステップ実行、変数監視などのさまざまなデバッグ機能を提供します。
上記はコンパイルシステムの主な部分であり、コンパイラによって異なる場合がありますが、通常はこれらの部分が含まれています。