表示作用域信息

2025 年 7 月 29 日 | 阅读时间:4 分钟

引言

在本文中,我们将详细解释表示作用域信息的概念及其工作示例。

在源代码程序中,每个名称都有一个有效的区域,称为该名称的作用域。

块结构语言中的规则如下

  1. 如果一个名称在块 B 中声明,则它仅在 B 中有效。
  2. 如果 B1 块嵌套在 B2 中,则对块 B2 有效的名称也对 B1 有效,除非名称的标识符在 B1 中重新声明。
  • 这些作用域规则需要比名称和属性之间的关联列表更复杂的符号表组织。
  • 表被组织成一个堆栈,每个表包含名称及其关联属性的列表。
  • 每当进入一个新块时,一个新的表就会被输入到堆栈中。 新表保存声明为该块局部的名称。
  • 当编译声明时,将在表中搜索名称。
  • 如果未在表中找到该名称,则会插入新名称。
  • 当翻译名称的引用时,会搜索每个表,从堆栈上的每个表开始。

例如

Representing Scope Information

图: 符合静态作用域信息规则的符号表组织

作用域类型

作用域类型如下两种。

  • 静态作用域

静态作用域的优点

以下是静态作用域的优点。

  • 它可以加快实现时间,因为变量的作用域可以在编译时确定,从而消除了运行时查找的需求。
  • 它可以更快地处理程序。
  • 出错的可能性较小,因为变量只能在其定义的作用域内获取。

静态作用域的局限性

以下是静态作用域的局限性。

  • 在这种情况下,编写和调试程序可能会更加困难,因为变量的作用域可能不太灵活。
  • 可重用代码可能很困难,因为变量只能在其定义的作用域内访问。
  • 它可能难以实现封装。
  • 这可能导致命名空间冲突,即不同作用域中的变量具有相同的名称,这可能导致不清晰和错误。

让我们以静态作用域的以下示例为例。

输出

以下是这个例子的输出。

The value of x is 20.
  • 动态作用域

动态作用域的优点

以下是动态作用域的优点。

  • 它更加灵活,因为可以从程序的任何部分检索变量。
  • 可重用代码更容易编写代码。
  • 它使调试某些类型的代码更容易,这使得更容易跟踪它们的值和行为。

动态作用域的局限性

以下是动态作用域的局限性。

  • 在程序中获取变量的作用域非常困难,因为它是在运行时设置的。
  • 它会减慢程序的执行时间,因为变量的作用域是在运行时确定的,这需要额外的查找。
  • 出错的可能性更大,因为可以从意外的位置访问变量。

让我们以动态作用域的以下示例为例。

输出

以下是这个例子的输出。

The value of x is 30.

作用域信息的类型

以下是表示作用域信息的两种方式

  1. 按编号表示作用域
  2. 按块表示作用域
Representing Scope Information

让我们详细解释每一个。

按编号表示作用域

它用于将所有值存储在符号表中。 符号表不仅包含标识符名称,还包含每个条目的名称和进程号。 在这种情况下,相同的名称可以在不同的块或进程中多次声明为不同的名称。 因此,每个进程或块都可以被赋予一个唯一的编号。 每个块或进程都将被赋予一个编号。

按块表示作用域

它用于为每个块或过程创建一个不同的表。 具有相同名称的各种类型的标识符可以很容易地找到,因为相同的名称变量将在不同的块中共享。

关于表示作用域信息的一些常见问题列表

1. 表示作用域信息的语义规则是什么?

答案: 表示作用域信息的规则列表如下。

  • 仅当在封闭的作用域中定义时,才使用标识符。
  • 不要在同一词法作用域内多次声明相同类型的具有相同名称的标识符。

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