自己动手构造编译系统

本书以作者实现的一个基于Intelx86指令集的编译系统为例，结合程序代码的主要部分详细阐述了编译系统的实现原理和过程。本书对编译器、汇编器、链接器、编译优化器涉及的关键算法、数据结构和程序实现流程，以及ELF文件的格式、Intel指令格式均作了详细的说明，并结合大量的图表，展示了编译系统工作过程中代码信息的流动和存储格式的变化。是一本“手把手”教读者实现编译系统的贴心手册。

范志东，就职于腾讯数据平台部，负责腾讯大数据平台的产品化，涉及自动化部署、应用调度、交互分析、集群监控、性能调优等，对开源工具Ambari、Hadoop、Spark等有深入的了解。在校期间屡次获得国家奖学金和励志奖学金。独立开发了基于Intel x86指令集的自定义类c语言的编译系统，包括编译器、汇编器与链接器的实现，对计算机程序的加载和运行原理有深刻的认识。深入分析过Linux内核关于CPU功耗方面的代码。爱好广泛，对编程语言、操作系统、编译系统、计算机安全、分布式系统有着浓厚的兴趣。闲暇时会在技术博客上分享自己的学习心得，期望通过互联网把获得知识的快乐心情传递出去。参与了“十一五”校级立项正式出版教材《汁算机操作系统原理》以及全国自学考试教材《计算机应用技术》编写的相关工作。

序
前言
第1章代码背后
1.1从编程聊起
1.2历史渊源
1.3GOC的工作流程
1.3.1预编译
1.3.2编译
1.3.3汇编
1.3.4链接
1.4设计自己的编译系统
1.5本章小结
第2章编译系统设计
2.1编译程序的设计
2.1.1词法分析
2.1.2语法分析
2.1.3符号表管理
2.1.4语义分析
2.1.5代码生成
2.1.6编译优化
2.2X86指令格式
2.3E1F文件格式
2.4汇编程序的设计
2.4.1汇编词法、语法分析
2.4.2表信息生成
2.4.3指令生成
2.5链接程序的设计
2.5.1地址空间分配
2.5.2符号解析
2.5.3重定位
2.6本章小结
第3章编译器构造
3.1词法分析
3.1.1扫描器
3.1.2词法记号
3.1.3有限自动机
3.1.4解析器
3.1.5错误处理
3.2语法分析
3.2.1文法定义
3.2.2递归下降子程序
3.2.3错误处理
3.3符号表管理
3.3.1符号表数据结构
3.3.2作用域管理
3.3.3变量管理
3.3.4函数管理
3.4语义分析
3.4.1声明与定义语义检查
3.4.2表达式语义检查
3.4.3语句语义检查
3.4.4错误处理
3.5代码生成
3.5.1中间代码设计
3.5.2程序运行时存储
3.5.3函数定义与return语句翻译
3.5.4表达式翻译
3.5.5复合语句与break、continue语句翻译
3.5.6目标代码生成
3.5.7数据段生成
3.6本章小结
第4章编译优化
4.1数据流分析
4.1.1流图
4.1.2数据流分析框架
4.2中间代码优化
4.2.1常量传播
4.2.2复写传播
4.2.3死代码消除
4.3寄存器分配
4.3.1图着色算法
4.3.2变量栈帧偏移计算
4.4窥孔优化
4.5本章小结
第5章二进制表示
5.1x86指令
5.1.1指令前缀
5.1.2操作码
5.1.3ModR／M字段
5.1.4SIB字段
5.1.5偏移
5.1.6立即数
5.1.7AT&T汇编格式
5.2E1F文件
5.2.1文件头
5.2.2段表
5.2.3程序头表
5.2.4符号表
5.2.5重定位表
5.2.6串表
5.3本章小结
第6章汇编器构造
6.1词法分析
6.1.1词法记号
6.1.2有限自动机
6.2语法分析
6.2.1汇编语言程序
6.2.2数据定义
6.2.3指令
6.3符号表管理
6.3.1数据结构
6.3.2符号管理
6.4表信息生成
6.4.1段表信息
6.4.2符号表信息
6.4.3重定位表信息
6.5指令生成
6.5.1双操作数指令
6.5.2单操作数指令
6.5.3零操作数指令
6.6目标文件生成
6.7本章小结
第7章链接器构造
7.1信息收集
7.1.1目标文件信息
7.1.2段数据信息
7.1.3符号引用信息
7.2地址空间分配
7.3符号解析
7.3.1符号引用验证
7.3.2符号地址解析
7.4重定位
7.5程序入口点与运行时库
7.6可执行文件生成
7.7本章小结
参考文献