The Theory of Parsing, Translation, and Compiling Volume 1 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Prentice Hall

作者:Alfred V. Aho

出品人:

页数:542

译者:

出版时间:1972-06

价格:USD 84.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9780139145568

丛书系列:

图书标签:

• 计算机
• Parsing
• Compiler
• 编译原理
• Compiler
• Parsing
• Translation
• Formal Languages
• Automata Theory
• Programming Languages
• Computer Science
• Syntax Analysis
• Lexical Analysis
• Code Generation

《计算语言学导论：形式系统与应用》 本书导读： 本书旨在为读者构建一个坚实而全面的计算语言学基础，侧重于形式语言理论、自动机理论在实际语言处理中的应用，以及编译原理的核心概念。不同于专门聚焦于解析（Parsing）、翻译（Translation）或编译（Compiling）某一特定阶段的深度剖析，《计算语言学导论：形式系统与应用》 提供了一个广阔的视角，探讨语言的数学模型如何映射到可计算的机器模型，以及这些模型如何支撑现代信息处理系统的运作。 本书的结构分为四个主要部分：形式语言与语法、自动机模型、可计算性理论与语言处理、以及特定应用领域的初步探讨。 --- 第一部分：形式语言与语法基础 (Foundations of Formal Languages and Grammars) 本部分将语言视为一组具有内在结构和约束的符号串。我们从最基本的概念——字母表（Alphabet）和字符串（String）——入手，逐步引入形式语言的严格定义。 1. 符号系统与形式语言的定义： 详细阐述如何使用数学工具来描述自然语言或程序语言的结构，区分上下文无关（Context-Free）与上下文相关（Context-Sensitive）语言的内在差异。我们深入探讨巴科斯-范式（BNF）及其变体，将其作为描述语法规则的标准工具。 2. 文法分类与层次结构： 基于Chomsky等级划分，本书系统性地介绍了0型到3型的文法特征。重点分析了正则文法（Type 3）的特性及其与有限自动机的对应关系。对于上下文无关文法（Type 2），我们将探讨其在描述程序结构和句子句法框架中的核心地位，以及其固有的歧义性问题。 3. 语言的生成与识别： 本部分的核心在于理解文法如何“生成”一个语言（即生成所有合法的句子），以及如何“识别”一个给定的字符串是否属于该语言。我们将首次引入“推导”（Derivation）和“树状结构”（Parse Trees）的概念，为后续的自动机理论打下基础。 --- 第二部分：自动机理论与计算模型 (Automata Theory and Computational Models) 形式语言的理论描述必须与实际的计算能力相匹配。本部分将语言的抽象描述转化为具体的计算模型，探究不同复杂度的语言需要何种强度的机器来识别。 1. 有限自动机（Finite Automata, FA）： 从最简单的识别器开始，详细介绍确定性有限自动机（DFA）和非确定性有限自动机（NFA）。重点论述它们识别正则语言的能力，并展示如何使用状态转换图来可视化计算过程。本书将涵盖状态等价性、最小化算法，以及正则表达式（Regular Expressions）与有限自动机之间的等价性证明。 2. 下推自动机（Pushdown Automata, PDA）： 针对上下文无关语言的识别需求，本书引入了栈（Stack）这一关键内存结构。我们将分析PDA如何利用栈的“后进先出”特性来处理嵌套结构，这是区分正则语言和上下文无关语言的关键所在。我们将探讨空栈识别和终态识别的等价性。 3. 图灵机与计算能力的极限： 为了全面理解计算的边界，我们将简要介绍图灵机（Turing Machine）的概念。虽然图灵机通常被认为是编译理论的“上限”，但理解其在识别递归可枚举语言中的作用，有助于我们界定哪些语言问题是不可判定的。 --- 第三部分：可计算性理论在语言处理中的映射 (Mapping Computability to Language Processing) 本部分侧重于理论的实践意义，特别是如何通过“抽离”来简化复杂的语言结构，从而实现高效的计算。 1. 泵引理的应用与限制： 学习如何使用泵引理（Pumping Lemma）来证明某些语言（例如，检测括号平衡或判断$a^n b^n c^n$结构的语言）不能被特定类型的自动机识别。这对于识别出那些超出上下文无关范畴的结构至关重要。 2. 乔姆斯基级数的应用场景： 结合前两部分的知识，本书将讨论在实际的计算任务中，我们倾向于使用哪一层的语言模型。例如，为何编程语言的句法通常被设计为上下文无关的，以及自然语言处理中为何需要更复杂的模型（如基于依赖的上下文相关规则）。 3. 消除二义性与规范化（Normalization）： 探讨如何对给定的上下文无关文法进行操作，以消除结构上的二义性，确保推导过程的唯一性。我们将介绍消除左递归和左/右因式分解等标准预处理技术，这些是后续高效自顶向下或自底向上解析器的前提。 --- 第四部分：处理流程概述与系统结构 (Overview of Processing Pipelines and System Architecture) 本部分将理论知识与大型处理系统（如编译器或解释器）的实际组织结构联系起来，但侧重于过程的逻辑分解而非特定实现细节。 1. 编译与解释的宏观视图： 将计算语言的处理过程视为一个多阶段流水线。我们强调不同阶段之间的接口和数据流，如从词法分析到语法的过渡。 2. 符号表管理的概念： 介绍在处理语言结构时，维护关于程序实体（变量、函数、类型）信息的必要性。符号表作为连接语法分析和语义分析的桥梁，其结构和查询效率至关重要。 3. 抽象语法树（Abstract Syntax Tree, AST）的构建哲学： 与纯粹的解析树不同，AST侧重于捕捉代码或句子的实质结构而非所有句法细节。本书将探讨如何从形式文法推导出的结构中“提炼”出AST，从而简化后续的语义检查和代码生成阶段。 总结： 《计算语言学导论：形式系统与应用》旨在为读者提供一个坚实的理论基础，使他们能够理解语言处理问题的本质难度，并能够设计出恰当的形式模型来描述和计算这些语言。本书强调的是“为什么”和“能做到什么”的界限，而不是具体语言的解析算法细节。读者在完成本书的学习后，将能够熟练地运用形式语言理论来分析和设计任何基于符号系统的计算工具。

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这本书的名字听起来就充满了学术的深度，仿佛一本能引领我深入计算机科学核心概念的宝典。光是“Parsing”、“Translation”和“Compiling”这几个词，就足以勾起我对于程序是如何被理解、转换，最终成为机器能执行指令的浓厚兴趣。我一直对计算机语言背后的逻辑和机制感到好奇，尤其是当看到那些复杂的代码能够被转化为高效的运行程序时，总会惊叹于其中的智慧。想象一下，能够理解编译器是如何工作的，就像拥有了一把解开程序世界奥秘的金钥匙，能够看穿那些隐藏在代码之下的精妙算法和数据结构。这本书的厚重感，似乎预示着它将提供一套系统性的知识体系，从最基础的词法分析、语法分析，到更高级的语义分析、代码生成，一步步构建起我对于程序设计和编译原理的全面认知。我期待它能解答我心中关于语言设计、优化的种种疑问，让我不再仅仅是代码的使用者，更能成为一个理解其本质的探索者。这本书的气质，就像一位沉静而博学的导师，不急不躁地引领读者一步步踏入计算机科学的殿堂，去领略那些构建现代软件基石的伟大思想。

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从《The Theory of Parsing, Translation, and Compiling Volume 1》这个书名来看，我预感这将是一本能够彻底改变我对编程看法的书。我一直对计算机程序是如何从人类可读的语言转化为机器可执行指令的过程充满了好奇，但往往限于一些零散的理解。这本书的名字精准地指出了核心概念：“Parsing”（解析）、“Translation”（翻译）和“Compiling”（编译），这三个环节正是构建整个过程的关键。我期待这本书能够像一位经验丰富的向导，带领我深入这个复杂而迷人的领域。我希望能了解，编译器是如何一步步地“理解”我们编写的代码，如何识别语法错误，如何分析代码的含义，最终如何生成高效且准确的机器码。这本书不应该是那种浅尝辄止的入门读物，而应该是一本能够提供深度理论和精细解释的著作，让我能够真正理解其中蕴含的计算机科学原理。它或许能够帮助我更好地理解不同编程语言的设计哲学，甚至能启发我思考如何编写更高效、更易于编译器优化的代码，从而在编程实践中获得质的飞跃。

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《The Theory of Parsing, Translation, and Compiling Volume 1》这个书名，本身就散发着一种引人入胜的魅力，它触及了计算机科学中最核心、最根本的几个概念。我一直对“代码”的产生与运行机制感到着迷，尤其是编译器，它就像一位沉默而强大的魔法师，将人类抽象的思维转化为机器的执行指令。我希望这本书能够深入剖析这一过程，不仅仅停留在表面的概念解释，更能让我理解那些精妙的算法和数据结构是如何支撑起整个编译体系的。想象一下，能够理解编译器如何识别语法错误，如何进行代码优化，甚至如何生成不同平台的机器码，这将极大地拓展我的技术视野。这本书的“Volume 1”也预示着它将为我打下坚实的理论基础，让我能够逐步深入地理解整个编译原理的复杂性和美妙之处。我期待它能像一本打开潘多拉魔盒的钥匙，让我窥见程序世界运行的底层逻辑，从而成为一名更深刻、更全面的计算机科学家。

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这本书的书名《The Theory of Parsing, Translation, and Compiling Volume 1》听起来就蕴含着一股严谨而深刻的学术气息，这正是我一直渴望探索的领域。作为一名对计算机科学抱有浓厚兴趣的读者，我深知“解析”、“翻译”和“编译”是构建现代软件系统的基石。我常常在想，当一行行代码被输入编译器时，究竟发生了什么？它们是如何被一层层地剥离、理解、重塑，最终变成计算机能够直接执行的机器语言？我希望这本书能够提供一个清晰、系统性的框架，将这些看似复杂的技术过程条理分明地呈现出来。我期待它能深入到词法分析、语法分析、语义分析等各个层面，并且详细阐述从源代码到目标代码的转换原理。这本书的“Volume 1”也暗示了其内容的深度和广度，我希望它不仅仅停留在概念的介绍，更能提供一些理论的推导和算法的剖析，让我能够真正地理解背后的数学模型和工程实践，从而提升我的理论素养和解决复杂问题的能力。

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我一直觉得，编程语言就像是一种独特的艺术形式，而编译器则是将这种艺术转化为机器语言的魔法师。这本书的书名——《The Theory of Parsing, Translation, and Compiling Volume 1》——似乎就预示着一场关于这种“魔法”的深度探索。它不仅仅是关于写代码的技巧，更是关于理解代码如何“被理解”的过程。我常常思考，当我们敲下一行行代码时，计算机内部究竟发生了什么？它们是如何识别出我们的意图，又如何一步步将抽象的指令变成执行的动作？这本书的名字传递出的信息，正是对这些问题的深刻解答。我希望它能够揭示那些隐藏在“黑箱”之下的原理，让我明白每一个语法规则、每一个转换步骤背后的逻辑和设计考量。这不仅仅是理论的学习，更是对计算机科学根基的理解，是对编程语言生命周期的全面审视。我期待这本书能够以清晰、严谨的方式，将复杂的编译过程分解开来，让我能够逐步掌握其中的精髓，从而提升我对编程语言的理解深度和应用能力，甚至可能激发我参与语言设计或优化方面的思考。

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