Introduktion til programmering. Programmeringssprog Uge 44 Computer Science, kap 6. Learning Python: kap 13, 14.

Relaterede dokumenter
Introduktion til programmering. Programmeringssprog Uge 44 Computer Science, kap 6. Learning Python: kap 13, 14.

Introduktion til programmering. Programmeringssprog Uge 41 Computer Science, kap 6. Learning Python: kap 13, 14.

Introduktion til programmering. Afslutning

Aarhus Universitet, Science and Technology, Computer Science. Exam. Wednesday 27 June 2018, 9:00-11:00

Lær Python dag 1 - modul 1

Python programmering. Per Tøfting. MacFest

Programmering i C. Lektion september 2009

Klasser og Objekter i Python. Uge 46 Learning Python: kap 15-16,

4 Basal Objekt-orienteret Programmering I.

Åben uddannelse, Efterår 1996, Oversættere og køretidsomgivelser

Introduktion til funktioner, moduler og scopes i Python

Sproget Rascal (v. 2)

Introduktion til programmering. Intro

Programmering i C. Lektion oktober 2008

Sproget Six. Til brug i rapportopgaven på kurset Oversættere. Vinter Abstract

Dokumentation af programmering i Python 2.75

It og informationssøgning Forelæsning november 2006 Nils Andersen. Regulære udtryk og formelle sprog

DM507 Algoritmer og datastrukturer

16 Træer. Noter. Definition af et træ. Definitioner i tilknytning til træer. Repræsentation af træer. Binære træer. Den abstrakte datatype.

Design by Contract Bertrand Meyer Design and Programming by Contract. Oversigt. Prædikater

Oversættere, ugeopgave 3

Recollections about the Development of Pascal. Niklaus Wirth ACM, 1993

DM507 Algoritmer og datastrukturer

Introduktion til programmering. Uge 40 Computer Science, kap (minus kap 8.6).

Programmering. Det rent og skært nødvendige, det elementært nødvendige! Morten Dam Jørgensen

Netværksalgoritmer 1

Design by Contract. Design and Programming by Contract. Oversigt. Prædikater

Introduktion til programmering. Uge 38.1 Python 2 Learning Python, kap 8-12.

Ja! det beviste vi uge 16+17

3 Algebraisk Specifikation af Abstrakte Datatyper.

Klasser. Grundlæggende Programmering med Projekt. Peter Sestoft Tirsdag 2. september (Tak til Jakob Bardram for nogle slides) Dagens begreber

Multiparadigme Programmering

Skriftlig eksamen, Programmer som Data Onsdag 6. januar Spørgsmål 1 (20 %): Regulære udtryk og automater

Abstrakte datatyper C#-version

Enigma. Et programmeringssprog. Forfatter: Niels Serup X. Y Vejleder: A B C. Fag: Programmering Uddannelsessted: N M

Forelæsning Uge 2 Mandag

Programmering C RTG

Programmeringscamp. Implementer funktionerne én for én og test hele tiden.

1 Grundbegreber. Noter. Stilarter i programmering og sprog. Syntaks og semantik. Datatyper. Kontrolstrukturer. Udtryk. Abstraktioner.

Programmering for begyndere Lektion 2. Opsamling mm

Skriftlig eksamen i Datalogi

Kapitel 3 Betinget logik i C#

vil jeg blive mindet om det af VBA allerede mens jeg skriver koden, da der er tale om en såkaldt kompileringsfejl:

Programmering i C. Kursusintroduktion. Lektion september Målgruppe 2 Indhold 3 Form 4 Materiale. Målgruppe Indhold Form Materiale

16/04/12 50% 50% Waveform Chart Waveform Graph XY Graph Indicator Graph 33% 17% 88% 13%

Introduktion til C programmering

Sproget Limba. Til brug i G1 og K1. Dat1E 2003

Programmering i C. Lektion september 2009

Test af It-komponent

Programmering og Problemløsning, 2017

Danmarks Tekniske Universitet

Databasesystemer. Databaser, efterår Troels Andreasen. Efterår 2002

Lær Python - Dag 4, modul 1 Objektorienteret programmering

Klasser og Objekter i Python. Uge 11

Oversættere. Vejledende løsninger til Skriftlig eksamen onsdag d. 20. april 2005

Introduktion til ActionScript

Peter Kellberg. Rundt om Danmarks Statistiks makroer. Design, Standardisering, Teknik

Typeanalyse af PHP-scripts

Programmering og Problemløsning, 2017

Start på Arduino og programmering

DATALOGI 1E. Skriftlig eksamen torsdag den 3. juni 2004

HTX, RTG. Rumlige Figurer. Matematik og programmering

Oversættere Skriftlig eksamen onsdag d. 24. januar 2007

Indholdsfortegnelse Forord...8 Makroer samt aktivere Udvikler-fanen...10 Makrosikkerhed (Sikkerhedsindstillinger)...13

It og informationssøgning Forelæsning oktober 2006 Nils Andersen

Syntaks og syntaksgenkendelse, særligt regulære udtryk og tilstandsmaskiner og lidt om anvendelser i bioinformatik

METODER ARV KLASSER. Grundlæggende programmering Lektion 5

It og informationssøgning Forelæsning 1 6. september 2006 Nils Andersen. Beregning på computer

DM507 Algoritmer og datastrukturer

OBS! Prøveeksamen med syntaks på tirsdag! Kursusgang 8

Jeg har i forbindelse med it og programmering designet og udviklet et it-produkt, som kan beregne rødder i en anden gradsligning.

Introduktion til prædikatlogik

Orienterede grafer. Orienterede grafer. Orienterede grafer. Vejnetværk

DM536. Rapport og debug

26 Programbeviser I. Noter. PS1 -- Programbeviser I. Bevis kontra 'check af assertions' i Eiffel. Betingelser og bevisregler.

Obligatorisk projekt 3.

BRP Tal. Om computer-repræsentation og -manipulation. Logaritmer

class Time { int hours, min; } } Time t1; // Erklær variabel af type Time class Time1 { public static void main(string[] args) { Time t1; t1.

Sammenlign og byt. Et eksempel på dokumentering af et program

Træer. Datastrukturer & Algoritmer, Datalogi C Forelæsning 9/

Skriftlig eksamen i Datalogi

It og informationssøgning Forelæsning september 2006 Nils Andersen. Gentagelser og tekster

Søgetræer: Generel repræsentation af (sorterede) mængder og funktioner Databasesystemer...

2) Det er let at være produktiv med Python, da Python som regel kun har mellem 67 og 80% færre linier end tilsvarende C eller Java kode.

Uge 36 Intro Kap 0 og 2 i Computer science

Introduktion. Philip Bille

JavaScript. nedarvning.

Det er muligt at chekce følgende opg. i CodeJudge: og

Flowchart og Nassi ShneidermanN Version. Et flowchart bruges til grafisk at tegne et forløb. Det kan fx være et programforløb for en microcontroller.

It og informationssøgning Forelæsning december 2006 Jakob Grue Simonsen. Diverse emner af almen interesse

Algoritmedesign med internetanvendelser ved Keld Helsgaun

Kontrol-strukturer i PHP

Project Step 7. Behavioral modeling of a dual ported register set. 1/8/ L11 Project Step 5 Copyright Joanne DeGroat, ECE, OSU 1

LØKKER METODER C S HISTORIE. Grundlæggende programmering Lektion 4

Lær Python - Dag 3, modul 1 Læse og skrive filer

Ugeseddel 4 1. marts - 8. marts

Projekt arbejde til kurset Advanced Models and Programs, SASP-AMP 2008 Poul Brønnum, IT Universitetet i København, Maj Indholdsfortegnelse

Rekursion og dynamisk programmering

It og informationssøgning Forelæsning 5 4. oktober 2006 Nils Andersen. Tilfældige tal. Statistisk test. Sæt og associationslister.

Tree klassen fra sidste forelæsning

Transkript:

Introduktion til programmering Programmeringssprog Uge 44 Computer Science, kap 6. Learning Python: kap 13, 14.

Sidste gang Algoritmer Definition Opbygning Pseudokode Rekursion Analyse Datastrukturer Kompleksitet Eksempel: Søgning Userdefined ADT Enkeltkædede lister, dobbeltkædede lister Stakke, køer Træer Tolkning af ADT

Plan Lidt mere om tolkninger Programmeringssprogenes historie Programmeringsparadigmer Funktionel programmering i Python Scope: referencekonteksten Obligatorisk opgave

Tolkninger

Tolkning af abstrakte datastrukturer jvnf. uge 43 Repræsentation Lister Stakke Køer Træer Rekursion Objekt Associationer Mål og midler Prioritering og afbrud Køer i supermarkedet Trafikpropper Helheder og dele Overordnet og underordnet Mål og midler Helhed og del

Organisationer som maskiner Bureaukratiske organisationer Træer Kommunikationen følger grenene på træerne Køer (Dora). Galt valg af tolkning Leder Mellemleder ordre rapport Mellemleder Arbejder rapport ordre Arbejder

Organisationer som flux Kommunikation skaber ny kommunikation. Organisationen og dens grænser omog genskabes ved kommunikation Connected, directed graph with loops

Kommunikationsstøtte Holde styr på faser og forpligtelser Winograd & Flores: understanding computers and cognition, 1986. genforhandle annulere erklære anmode love udføre påstå erklære acceptere Ordre indvende annulere Ordrebekræftelse Følgeseddel afvise Kvittering faktura annulere

Programmeringssprogenes historie

Generel udviklingstendens Repræsentation af maskinelle processer repræsentation af processer i problemområdet Portabilitet Væk fra maskinafhængighed Abstraktion, aggregering og indkapsling Menneske tilpasser sig maskine maskine tilpasser sig menneske

Naturlige og formelle sprog Naturlige sprog Udvikler sig gradvist Distribueret udvikling Interpretanten til forhandling Formelle sprog Udvikler sig i spring Python 2.3 Python 2.4 Centraliseret udvikling Interpretanten ikke til forhandling Fælles træk SYNTAX ERROR Syntaks, semantik, pragmatik Udvikling afspejler praktiske udtryksbehov

Programmeringssprogenes historie Starten af 50 erne: A-0 (Grace Hopper) 1957: FORTRAN, FORmula TRANslator Designmål: hastighed 1957: LISP LISt Processing AI området 1958: ALGOL, ALGOrithmic Language Peter Naur Notation som matematik, algoritmebeskrivelse, maskinuafhængigt 1960: COBOL, COmmon Business Oriented Language

Python def ninetynine(): for i in range(99,1,-1): print i,'bottles of beer on the wall, ',i,'bottles of beer' print 'take one down, pass it around, ',i-1,'bottles of beer on the wall >>> from whiskey import * >>> ninetynine() 99 bottles of beer on the wall, 99 bottles of beer take one down, pass it around, 98 bottles of beer on the wall --- 2 bottles of beer on the wall, 2 bottles of beer take one down, pass it around, 1 bottles of beer on the wall

Fortran FORTRAN Mange heritage-systemer er skrevet i FORTRAN Årtusindskiftet: FORTRAN-programmører blev rige program ninetynine implicit none integer i do i=99,1,-1 enddo end print*, i,'bottles of beer on the wall, ',i,'bottles of beer' print*, 'take one down, pass it around, ',i-1,. 'bottles of beer on the wall'

COBOL * * * PROCESS. IF BOTTLES = 0 THEN COMPUTE E-O-F = 1 ELSE PERFORM WRITE-ROUTINE END-IF. TERMINATION. CLOSE OUTPUT-FILE. WRITE-ROUTINE. MOVE BOTTLES TO NUMBER-OF-BEERS-1, NUMBER-OF-BEERS-2. COMPUTE BOTTLES = BOTTLES - 1. WRITE BEERS-OUT FROM LINE1. MOVE BOTTLES TO NUMBER-OF-BEERS-3. WRITE BEERS-OUT FROM LINE2.

ALGOL ( PROC width = (INT x) INT: (x>9 2 1) ; FOR i FROM 99 BY -1 TO 1 ) DO printf ( ( $ 2l n(width(i))d, x "bottle" b("","s") x "of beer on the wall,", x n(width(i))d, x "bottle" b("","s") x "of beer.", l "Take one down, pass it around,", x n(width(i-1))d, x "bottle" b("","s") x "of beer." $, i, i=1, i, i=1, i-1, i=2 ) ) OD

LISP (Lots of Irritating Superflous Paranteses) (labels ((foo (x) (and (<= 0 x) (cons x (foo (1- x)))))) (format t (format nil ) (foo 99))) "~~{~~&~~@(~~%~~R ~A ~A!~~)~~:*~~&~~@(~~R ~0@*~A!~~)~~&~~@(~2@*~A!~~)~~&~~@(~~[~A~~:;~~: *~~R~~:*~~] ~0@*~A!~~)~~}" "bottles of beer" "on the wall" "take one down, pass it around" "no more"

Mere historie 1967: Simula-67, ALGOL med klasser Første objektorienterede sprog Kristen Nygaard, Norsk regnecentral 1971: Smalltalk Integreret sprog og miljø 1973: PROLOG, PROgraming in LOGic 1981: C++, C med klasser Første kommercielt succesfulde OO sprog 1985: Objective C, Smalltalk + C 1986: Hypertalk: første udbredte skriptsprog Bill Atkinson Stilsættende (Directors Lingo, Flash) 1996: Java 1990 erne: Perl, Python, : scriptsprog

SQUEAK Programmering er sjovt og for alle http://www.squeak.org/ Smalltalk, Alan Kay

Programmeringsparadigmer

Programmeringsparadigmer Imperative / procedurelle Python, C, FORTRAN, ALGOL Objektorienterede python, C++, smalltalk, java Funktionelle lisp, ML Deklarative / logiske prolog

Programmeringsparadigmer Et paradigme udtrykker et syn på problemområdet Interpretant paradigmets syn på verden Repræsentation program Objekt problemområde

ITs påvirkning af vores tænkemåde Når vi konsumerer et medieprodukt er vi nødt til at acceptere interpretanten præmissen - under konsumprocessen Den er en forudsætning for konsum Vi kan ikke se en amerikansk mainstream film med fornøjelse uden i en halvanden time at acceptere den amerikanske fortolkning af verden Og vi kan ikke bruge et IT-system uden i brugsperioden at acceptere dets syn på verden

Imperative Interpretant: Verden består af aktive processer og passive ting Tingene flyder mellem processerne og skifter tilstand Programmering Ontologi Udform en algoritme der omdanner ting En algoritme er en sekvens af tilstandsændringer Subjekt Objekt Temporalt struktureret Tekstgenre: narrativ

Objektorienterede Interpretant: Verden består af aktive objekter samt af kommunikation mellem disse objekter Objekterne har metoder tilknyttet >>> x = ['a','b','c'] >>> x.extend([1,2,3]) Programmering: lav en struktur af objekter hvis vekselvirkning resulterer i det ønskede resultat Simuler problemområdet Ontologi Note Subjekt/Objekt Subjekt/Objekt Indeholder normalt en procedural komponent (C++, Python) Understøtter indkapsling og genbrug Tekstgenre: deskriptiv.

Funktionelle Interpretant Verden består af afhængigheder Inspireret af matematikken Programmering Ontologi Lav et hierarki af funktioner der kalder andre funktioner Funktion(funktion(funktion(data))) Input-output, a-temporal Python har et funktionelt subset (apply, map, reduce, listcomprehension)

Deklarative Interpretant Verden består af sande eller falske sætninger samt af logiske slutningsprocesser Ontologi Logisk positivisme Logisk, a-tamporal Tekstgenre: argumentativ

Prolog 1: påstande far(peter,jeppe). far(peter,lotte). mor(else,jeppe). mor(else,lotte). far(jeppe,estrid). mor(lotte,erik). mor(lotte,ida). han(peter). han(jeppe). han(erik). hun(else). hun(estrid). hun(ida). hun(lotte).

Prologg 2: slutningsregler farfar(aeldre,yngre) :- far(aeldre,mellem),far(mellem,yngre). farmor(aeldre,yngre) :- mor(aeldre,mellem),far(mellem,yngre). morfar(aeldre,yngre) :- far(aeldre,mellem),mor(mellem,yngre). mormor(aeldre,yngre) :- mor(aeldre,mellem),mor(mellem,yngre). soen(yngre,aeldre) :- han(yngre),far(aeldre,yngre). soen(yngre,aeldre) :- han(yngre),mor(aeldre,yngre). datter(yngre,aeldre) :- hun(yngre),far(aeldre,yngre). datter(yngre,aeldre) :- hun(yngre),mor(aeldre,yngre).

Prolog 3: slutningsregler bedstemor(aeldre,yngre) :- mormor(aeldre,yngre). bedstemor(aeldre,yngre) :- farmor(aeldre,yngre). bedstefar(aeldre,yngre) :- morfar(aeldre,yngre). bedstefar(aeldre,yngre) :- farfar(aeldre,yngre). barnebarn(yngre,aeldre) :- bedstemor(aeldre,yngre). barnebarn(yngre,aeldre) :- bedstefar(aeldre,yngre). soennesoen(yngre,aeldre) :- soen(yngre,mellem), soen(mellem,aeldre). datterdatter(yngre,aeldre) :- datter(yngre,mellem), datter(mellem,aeldre). soeskende(a,b) :- far(x,a), far(x,b), not(a = B). soeskende(a,b) :- mor(x,a), mor(x,b), not(a = B).

Prolog 4: forespørgsler 1?- barnebarn(x,peter). X = erik ; X = ida ; X = estrid ; No 2?- farfar(peter,x). X = estrid ; No 3?- morfar(peter,x). X = erik ; X = ida ; No 4?- soeskende(erik,x). X = ida ;

Python Objektorienteret Proceduralt Men med elementer af funktionel programmering. Kommer nu

Funktionelle træk i Python Lambda: anonyme funktioner Et udtryk, ikke en række sætninger Kan stå steder hvor def ikke kan bruges, f.eks. inline i dictonaries og lister Implementering af kommandointerface kommando = 7 { 'plus':(lambda x, y: x+y), 'minus': (lambda x, y: x-y), gange': (lambda x,y: x*y)} >>> kommando['plus'](3,4) >>> kommando[ gange'](30,50) 1500 >>>

En lommeregner def Lommeregner(): kommando = {'plus':(lambda x, y: x+y),\ 'minus': (lambda x, y: x-y),\ 'gange': (lambda x,y: x*y)} inp = raw_input('tast et udtryk: ') inp = inp.split() if inp[0] == 'slut': return 'slut' else: x = int(inp[0]) op = inp[1] y = int(inp[2]) return kommando[op](x,y) while True: resultat = Lommeregner() if resultat == 'slut': break else: print resultat >>> Lommeregner() tast et udtryk: 4 plus 78 82

Output tast et udtryk: 2 plus 5 7 tast et udtryk: 5 minus 57-52 tast et udtryk: slut >>>

Apply Matcher en funktion med argumenter i form af en tupel >>> def plus(x,y): return x+y >>> apply(plus,(3,4)) 7

Map map( funktion, sekvens ) [] Map: anvender en funktion på hvert medlem af en sekvens og returnerer de enkelte resultater i form af en liste >>> ordliste =('peter','anders','karl') >>> def lavnavne(etnavn): return etnavn.title() >>> map(lavnavne,ordliste) ['Peter', 'Anders', 'Karl'] >>>

Reduce reduce(...) reduce(function, sequence[, initial]) -> value Apply a function of two arguments cumulatively to the items of a sequence, from left to right, so as to reduce the sequence to a single value. For example, reduce(lambda x, y: x+y, [1, 2, 3, 4, 5]) calculates ((((1+2)+3)+4)+5). If initial is present, it is placed before the items of the sequence in the calculation, and serves as a default when the sequence is empty.

Filter filter ( boolsk funktion, sekvens ) [] Anvender en boolsk funktion på hvert medlem af en sekvens og returnerer de medlemmer for hvilken funktionen bliver sand >>> ordliste =('peter','anders','karl','poul','anni') >>> def checknavne(etnavn): return etnavn.startswith('p') >>> filter(checknavne,ordliste) ('peter', 'poul') >>>

List comprehensions [udtryk for var in sekvens ] [] Syntaks: [Udtryk for variabel in sekvens if betingelse] Beregner udtryk, hvis betingelse er sand, for en variabel der sættes til at referere til alle medlemmer af sekvensen. >>> [x*2 for x in [1,2,-3,0,-4] if x > 0] [2, 4] Effektivt, kort, men uforståeligt!

Et internetfilter på 3 linjer Antagelse: hjemmesiden er hentet ned og ligger som en file hjemmeside.txt Hensigt: at tælle forekomsten af frække ord på hjemmesiden def antalfraekkeord(etdokument,fraekkeord): return len([x for x in reduce \ (lambda x, y: x+y, \ [x.split() for x in etdokument]) if x in fraekkeord]) myfile = open('hjemmeside.txt','r') etdokument = myfile.readlines() fraekkeord = ['manden','en','og'] print antalfraekkeord(etdokument,fraekkeord) 3

Scope

Scope Scope = samtalekontekst Namespace = interpretant der angiver hvad navne står for In Python: en slags dictionary hvor navne er knyttet til objekter { A :integerobjekt, B : funktionsobjekt, } Namespaces er knyttet til kontekster lige som i naturlige sprog

Hvad betyder et navn? Samtalekonteksten og tidsforløbet afgør hvad en repræsentation (et navn) repræsenterer. Det danske samfund: Anders Fogh betegner statsministeren Vi kan bruge Fogh som henvisning til statsministeren: Fogh statsministeren Familiesammenkomst (del af det danske samfund): Hvis intet andet er sagt gælder reglen stadig. Fogh har en del bøvl med sine ministre i øjeblikket Men hvis der kommer en replik Kan I huske Købmand Fogh Ja, ja Fogh har lige solgt sin forretning Så etableres referencen Fogh købmanden

I naturlige sprog Referencen afgøres af Egenskaber ved objektet (han/hunkøn, andre egenskaber) Hvornår objektet sidste blev omtalt og hvor vigtigt det er Om der er nævnt andre kvalificerede objekter imellem taletidspunktet og sidste omtale Eksempel Prøv at se den mand derovre Ja, han (manden derovre) er noget nervøs Men se så ham bagved Han (manden bagved) ser mere ud til at have kontrol over tingene.

Scope i Python Lokale navne bruges i funktioner De forsvinder når funktionen er kørt færdig Der er 4 samtalekontekster Indbyggede navne (open, range, etc) Modulet (globale): navne der er blevet tilskrevet (A = 9) en reference i modulet eller er blevet erklæret globale Lokale navne i omgivende funktioner Lokale navn i funktionen: navne der er blevet tilskrevet en reference i modulet

Fastlæggelse af reference i Python Har navnet fået en værdi i denne funktion Ja: navnet refererer til denne værdi Nej: Har navnet fået en værdi i en indesluttende funktion: def laegentil(x): x = x+1 return x Ja: navnet refererer til denne værdi Nej: har navnet fået en værdi i modulet eller er det blevet erklæret global? Ja: navnets værdi er denne værdi Nej: findes navnet som indbygget navn? Ja: navnet har det indbyggede navns værdi Nej: fejl.

Eksempel >>> x = 10 >>> def laegentil(x): x = x+1 return x >>> laegentil(x) 11 >>> x 10 >>> def laegentil(y): global x x = y+1 return x >>> laegentil(x) 11 >>> x 11 lokal Global Global

Call by value, call by reference Python: call by reference er default Call by value kræver at parametren eksplicit er en kopi >>> def FjernFoerste(enListe): del enliste[0] return enliste >>> minliste = [1,2,3] >>> from copy import * >>> resultat1 = FjernFoerste(copy(minListe)) >>> resultat1 [2, 3] >>> minliste [1, 2, 3] >>> resultat1 = FjernFoerste(minListe) >>> minliste [2, 3] >>>

Aktuelle og formelle parametre Eksemplet igen def FjernFoerste(enListe): del enliste[0] return enliste Nyliste = FjernFoerste(minListe) Ved kaldet sættes de formelle parametre til at repræsentere den værdi de aktuelle parametre repræsenterer Formel parameter = aktuel parameter EnListe = minliste

Forskellen Call by value: i Python må man eksplicit kopiere R:minListe R: enliste O: [1,2,3] O: [1,2,3] Call by reference: default i Python R: minliste R: enliste O [1,2,3]

Andre måder x = [1,2,3] y = FjernFoerste(enListe = x) def FjernFoerste(*nogleLister): for enliste in noglelister: del enliste[0] >>> x = [1,2,3] >>> y = [4,5,6] >>> FjernFoerste(x,y) >>> x [2, 3] >>> y [5, 6] >>>

Oversættelse og kompilering

Oversættelse og kompilering Oversættelse fra et sprog til et andet Transformation af program Eks. fra C++ til maskinkode Fra python kildekode til python bytecode Først lexikalsk analyse Så syntaktisk analyse Resultat: parsetræ AST, Abstract Syntax Tree Så kodegenerering ud fra parsetræet

Leksikalsk analyse Leksikalsk analyse. Opdeling af kildekode-tekstfilen i en række tokens Tokens er reserverede ord og variable samt funktioner/operatorer Eks = print minvariabel -> ASSIGN, PRINT, VAR Variabelnavne må ikke starte på et tal >>> 1bil = 'Volvo' SyntaxError: invalid syntax >>> enbil = 'volvo'

Leksikalsk analyse Nøgleord (if, then, ) >>> if = 'peter' SyntaxError: invalid syntax Reserverede ord If er et reserveret ord Int er ikke et reserveret ord >>> int = 1 >>> int 1 Nu virker int( 10 ) ikke mere!

Syntaktisk analyse BNF (EBNF), Backus-Naur-form Samme udtrykskraft som Chomsky s kontekst-frie grammatik S ::= N VP NP ::= N N som VP at S VP ::= VT NP VI N ::= Anders Bent Christina VT ::= så hørte VI ::= løb sov lo

Fragment af Python stmt::= simple_stmt compound_stmt simple_stmt::= small_stmt (';'small_stmt)* [';'] NEWLINE small_stmt::= expr_stmt print_stmt del_stmt pass_stmt flow_stmt import_stmt global_stmt exec_stmt assert_stmt print_stmt::= 'print'( [ test (','test)* [','] ] '>>'test [ (','test)+ [','] ] ) del_stmt::= 'del'exprlist pass_stmt::= 'pass' flow_stmt::= break_stmt continue_stmt return_stmt raise_stmt yield_stmt break_stmt::= 'break' continue_stmt::= 'continue' return_stmt::= 'return'[testlist]

BNF og syntaksdiagrammer Expr ::= Term [Op Expression] Op ::= + - Syntaxregler er ofte rekursive Expression Term Op Expression Op + -

BNF og syntaksdiagrammer S ::= N VP NP ::= N N som VP at S VP ::= VT NP VI N ::= Anders Bent Christina VT ::= så hørte VI ::= løb sov lo NP som VP N at S

Parsning Analyse af om tokensekvensen overholder sprogets syntax Assign ::= Var = Expression Expression ::= Var Var + Var Var + Digit Digit + Digit Var ::= a b c... z Digit ::= 0 1 2... 9 a = a+4 a = 3+4 b = 3+5 Opbygning af parsetræer (AST)

Syntakstræ formelt sprog Assign Var Expression a = Var + Digit a = a+3 a 3

Syntakstræ dansk S ::= N VP NP ::= N N som VP at S VP ::= VT NP VI N ::= Anders Bent Christina VT ::= så hørte VI ::= løb sov lo S VP NP N VT N Bent så Anders

Syntakstræer Træer Nonterminaler (knuder) Terminaler (blade) Krav om entydighed

Syntakstræer Fjern denne flertydighed If (Boolean1): If (Boolean2): Statement1 else: Statement2 Skal statement2 udføres når Boolean1 er falsk eller når Boolean1 er sand og Boolean2 er falsk?

Fast og frit format Formatfrie sprog (de fleste) Problemet løses med forskellige former for paranteser If (Boolean1): {If (Boolean2): Statement1} else: Statement2 If (Boolean1): {If (Boolean2): Statement1 else: Statement2 } Sprog med fast format Problemet løses med indentering

Python Vistnok fast format. Bruger indentering >>> def syntakstest(navn): if navn[0] == 'peter': if navn[1] == 'andersen': print 'det var peter andersen' else: print 'fornavnet var ikke peter >>> def syntakstest1(navn): if navn[0] == 'peter': if navn[1] == 'andersen': print 'det var peter andersen' else: 'fornavnet var ikke peter'

Hvordan parser man Recursive descent compiling Som i opgaven fra denne uge: kun genererer man ikke men genkender og opbygger et syntakstræ Man knytter kode til hver node i syntakstræet Koden beregnes af den kode der er knyttet til børnene af noden samt af bidrag fra noden selv

Hvordan parser man? Eksempel: S-ALGOL Ifsætning ::= if CLAUSE do CLAUSE If CLAUSE then CLAUSE else CLAUSE Procedure IfClause Begin End NextSymbol Clause() If WeHave( do ) then Clause() else Begin WeMustHave( then ) Clause() WeMustHave( else ) Clause() End

Semantisk analyse Er alle variable synlige? Check scope og namespace Er typen af variablen forenelig med de operationer der skal udføres på den? I stærkt typede sprog: kan gøres nu Utypede sprog som Python: kan først checkes under udførelsen

Kode generering Symboltabel Optimering: fra højniveaukode til effektive maskininstruktioner Højniveaukode X y + z W x + z Maskininstruktioner Load y i R1 Load z i R2 Add R2 til R1 (R1 = y + z) Store R1 i x Load x i R1 Load z i R2 Add R2 til R1 Store R1 i w Overflødigt

Resten Oversættelse: source objekt Linkning: Objekt load module på disk Load: load module på disk program i RAM Webapplikationer (JAVA) Oversættelse: På serveren: source bytecode Hos klienten: bytecode maskinsprog

Opgave xxx