Lenguajes y Automatas 2

1.2 Acciones semánticas de un analizador sintáctico

Definición de un analizador sintáctico: es la fase del analizador que se encarga de chequear el texto de entrada en base a una gramática dada. Y en caso de que el programa de entrada sea válido, suministra el árbol sintáctico que lo reconoce. En la práctica, el analizador sintáctico también hace:

Acceder a la tabla de símbolo
Chequeo de tipos
Generar código intermedio.
Generar errores cuando se producen.

1.3 Comprobaciones de tipos de expresiones

La labor de comprobación de tipos consiste en conferir a las construcciones sintácticas del lenguaje la semántica de tipificación y en realizar todo tipo de comprobaciones de dicha índole. Por su naturaleza, sin embargo, ésta se encuentra repartida entre la fase de análisis semántico y la generación de código intermedio. En la práctica, el analizador sintáctico también hace:

Acceder a la tabla de símbolos (para hacer parte del trabajo del analizador semántico).
Chequeo de tipos (del analizador semántico).
Generar código intermedio.
Generar errores cuando se producen.

1.4 Pila semántica en un analizador sintáctico

Pila: colección de datos a los cuales se les puede acceder mediante un extremo, que se conoce generalmente como tope. Las pilas tienen dos operaciones básicas:

Push (para introducir un elemento)
Pop (para extraer un elemento)

Es construir un árbol de análisis sintáctico, este raramente se construye como tal, sino que las rutinas semánticas integradas van generando el árbol de Sintaxis abstracta. Se especifica mediante una gramática libre de contexto. El análisis semántico detecta la validez semántica de las sentencias aceptadas por el analizador sintáctico. El analizador semántico suele trabajar simultáneamente al analizador sintáctico y en estrecha cooperación. Se entiende por semántica como el conjunto de reglas que especifican el significado de cualquier sentencia sintácticamente correcta y escrita en un determinado lenguaje. Las rutinas semánticas deben realizar la evaluación de los atributos de las gramáticas siguiendo las reglas semánticas asociadas a cada producción de la gramática. El análisis sintáctico es la fase en la que se trata de determinar el tipo de los resultados intermedios, comprobar que los argumentos que tiene un operador pertenecen al conjunto de los operadores posibles, y si son compatibles entre sí, etc.

1.5 Esquema de traducción

Un esquema de traducción es una gramática independiente de contexto en la que se asocian atributos con los símbolos gramaticales y se insertan acciones semánticas encerradas entre llaves { } dentro de los lados derechos de las producciones. Los esquemas de traducción pueden tener tantos atributos sintetizados como heredados.
Cuando se diseña un esquema de traducción, se deben respetar algunas limitaciones para asegurarse de que el valor de un atributo esté disponible cuando una acción se refiera a él. Estas limitaciones, motivadas por las definiciones con atributos por la izquierda, garantizan que las acciones no hagan referencia a un atributo que aún no haya sido calculado. El ejemplo más sencillo ocurre cuando sólo se necesitan atributos sintetizados, en este caso, se puede construir el esquema de traducción creando una acción que conste de una asignación para cada regla semántica y colocando esta acción al final del lado derecho de la producción asociada.

Se trabaja con esquema de traducción en lugar de hacerlo con definiciones dirigidas por sintaxis, así que se puede ser explícito en cuanto al orden en que tienen que lugar las acciones y las evaluaciones de los atributos.

Como la mayoría de los operadores aritméticos son asociativos por la izquierda, es natural utilizar gramáticas recursivas por la izquierda para las expresiones. La transformación se aplica a esquemas de traducción con atributos sintetizados.
Para el análisis sintáctico descendente, se supone que una acción se ejecuta en el mismo momento en que se expandiría un símbolo en la misma posición.
Un atributo heredado de un símbolo debe ser calculado por una acción que aparezca antes que el símbolo, y un atributo sintetizado del no terminal de la izquierda se debe calcular después de que hayan sido calculados todos los atributos de los que depende.

1.6 Generación de la tabla de simbolos y tabla de direcciones

Las tablas de símbolos (también llamadas tablas de identificadores y tablas de nombres), realizan dos importantes funciones en el proceso de traducción: verificar que la semántica sea correcta y ayudar en la generación apropiada de código. Ambas funciones se realizan insertando o recuperando desde la tabla de símbolos los atributos de las variables usadas en el programa fuente. Estos atributos, tales como: el nombre, tipo, dirección de almacenamiento y dimensión de una variable, usualmente se encuentran explícitamente en las declaraciones o más implícitamente a través del contexto en que aparecen los nombres de variables en el programa.

1.7 Manejo de errores semánticos

A veces unos errores ocultan otros. A veces un error provoca una avalancha de muchos errores que se solucionan con el primero. Es conveniente un buen manejo de errores, y que el compilador detecte todos los errores que tiene el programa y no se pare en el primero que encuentre. Hay, pues, dos criterios a seguir a la hora de manejar errores:

Pararse al detectar el primer error.
Detectar todos los errores de una pasada.

El análisis semántico es posterior al sintáctico y mucho más difícil de formalizar que éste. Se trata de determinar el tipo de los resultados intermedios, comprobar que los argumentos que tiene un operador pertenecen al conjunto de los operadores posibles, y si son compatibles entre sí, etc.