- 開講元
- 数理・計算科学系
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 月7-8(W834) 木7-8(W834)
- クラス
- -
- 科目コード
- MCS.T334
- 単位数
- 2
- 開講年度
- 2016年度
- 開講クォーター
- 4Q
- シラバス更新日
- 2016年1月11日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
この授業では、プログラミング言語についての基礎的な概念を述べたあと、普段書いているプログラムがコンピュータ内部でどのように実行されるか、またコンパイラがどのように構成されているかを説明する。
到達目標
本講義を履修することによって次の能力を修得する。
1. プログラムがコンピュータ内部でどのように実行されるかを説明できる。
2. コンパイラの各構成要素の役割とその仕組み， アルゴリズムを説明できる。
3. 簡単なプログラミング言語のインタープリタやコンパイラを実装できる。
キーワード
インタープリタ， コンパイラ， 構文解析， コード生成，仮想機械，ガベージコレクション
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
講義形式で理論や技術を学び， プログラミング課題を通じ実践力をつける．
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 概要： プログラムの実行方式（コンパイラ， インタープリタ） | プログラムの実行方式を理解する |
| 第2回 | 字句解析：トークン， 正規表現, NFA, DFA | 字句解析で用いられる理論を理解する |
| 第3回 | 字句解析： プログラミング演習 | 字句解析器の実装を理解する． |
| 第4回 | 構文解析（１）：文脈自由文法とBNF, 予測型構文解析 | 予測型構文解析を理解する |
| 第5回 | 構文解析（2）：LR構文解析の基礎 | LR構文解析の基礎を理解する |
| 第6回 | 構文解析（3）：LR構文解析の拡張 | LR構文解析の拡張を理解する |
| 第7回 | 構文解析：プログラミング演習（１） | 構文解析器を実装する |
| 第8回 | 構文解析に関する理解度確認テスト及び授業後半の概要 | 構文解析の理解度を確認する |
| 第9回 | 仮想機械 | 仮想機械を用いた実行方式を理解する |
| 第10回 | ガベージコレクション | ガベージコレクションのアルゴリズムを理解する |
| 第11回 | 仮想機械とガベージコレクション：プログラミング演習 | 仮想機械とガベージコレクションの実装に触れる |
| 第12回 | コード生成（１）：概要， アセンブリ言語 | コード生成の概要を理解する |
| 第13回 | コード生成（2）：最適化 | 最適化の手法の概要を理解する |
| 第14回 | コード生成（3）： 生存変数解析， レジスタ割当 | コード生成における発展的な話題に触れる |
| 第15回 | コード生成: プログラミング演習 | コード生成器を実装する |
教科書
指定しない
参考書、講義資料等
講義資料を適宜配付する．
次の本を参考書として使用する．
神林靖，滝本宗宏訳，最新コンパイラ構成技法，Andrew W. Appel著，神林靖，滝本宗宏訳，翔栄社．
「コンパイラ［第2版］ 原理・技法・ツール」，A．V．エイホ，M．S． ラム，R．セシィ，J．D．ウルマン著，原田賢一訳，サイエンス社．
成績評価の基準及び方法
課題の得点とプログラミングに関するレポートにより評価する．
関連する科目
- MCS.T224 ： プログラミング第一
- MCS.T303 ： プログラミング第二
- MCS.T214 ： オートマトンと数理言語論
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
オートマトンや文脈自由文法に関する基礎的な知識を仮定する．
