Cours théorie des langages

README.md

@@ -5,6 +5,6 @@ Cours de Licence3 Semestre 2
 - [Systèmes d'exploitation](/systemesdexploitation/README.md)
 - [Conception de systèmes d'information](/conceptiondesystemesdinformation/README.md)
 - Paradigmes de programmation
-- Théorie des langages et compilation
+- [Théorie des langages et compilation](/theoriedeslangagesetcompilation/README.md)
 - [Systèmes distribués](/systemesdistribues/README.md)
 - Anglais

theoriedeslangagesetcompilation/README.md

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+Théorie des langages de programmation & compilation
+---------------------------------------------------
+
+#### Cours
+
+1. [Cours 1](/cours/1.md)
+
+#### TDs
+
+#### TPs
+

theoriedeslangagesetcompilation/cours/1.md

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+
+### Motivations
+
+Concept de **langage formel**
+- créé par les linguistes pour décrire les langages naturels
+	- effectuer des traductions automatiques
+- Noam CHOMSKY: modèle mathématique pour les grammaires
+	- 1958: langage ALGOL décrit à l'aide d'une grammaire "Hors-Contexte" (notations BNF: description d'un langage de prog.)
+
+
+Pourquoi étudier les langages formels ?
+- conception de langages: syntaxe et grammaire
+- Analyse
+	- lexicale: déterminer les entités syntaxiques)
+	- syntaxicale: vérifier la syntaxe
+- compilation: traduction
+- Générateurs d'analyseurs lexicaux (ex: lex)
+- Méta-compilateurs : compilateurs de compilateurs, ou générateurs de compilateur (ex: compilateur Ada compilé avec gcc)
+- Nécessaire pour l'étude des langages de programmation 
+
+
+### Un compilateur ?
+
+	PROGRAMME SOURCE => COMPILATEUR => PROGRAMME CIBLE
+			       ||
+			       v
+			  nessages d'erreur
+
+Un compilateur est un **programme** qui 
+- prend en entrée une **donnée textuelle** source (programme, donnée xml, fichier de configuration, etc)
+- la reconnait (l'analyse) pour vérifier sa correction
+- émet éventuellement un **message d'erreur**
+- le traduit dans le **langage cible**
+
+
+Le processus de compilation est généralement analysé comme une série de phases:
+- Phase: opération logiquement distincte, qui à partir d'une représentation du programme, produit une autre représentation en entrée d'une phase
+
+
+Phases:
+1. Analyse lexicale     ]
+2. Analyse syntaxique   ] Phases d'analyse
+3. Analyse sémantique   ]
+4. Génération du code intermédiaire      ]
+5. Optimisation du code intermédiaire    ] Phases de synthèse
+6. Génération du code objet (exécutable) ]
+
+
+### Compilateur : Phases d'analyse
+
+##### Analyse lexicale
+- Consiste à lire le texte source (char par char), et produit une **chaine d'instructions** séparées par un caractère particulier appelé **séparateur**
+- Former des unités lexicales appelées **lexèmes**
+- Eliminer le informations inutiles (commentaires, etc)
+- Présenter une chaine d'entree à l'analyseur syntaxique
+
+
+Un **lexème** peut être défini comme une unité propre à un langage considéré:
+- mots-clés, les identificateurs, les séparateurs, etc
+- il y a correspondance avec la table des symboles
+
+On peut distinguer 2 types de lexèmes (ex. Fortran)
+1. mots spécifiques du langage (if, for, struct, ...)
+2. identificateurs (
+
+
+##### Analyse syntaxique
+- Consiste à prélever des instructions de la chaine délivrée par l'analyseur lexical et déterminer si chacune est conforme aux **règles de syntaxe** du langage considéré.
+- Vérification en construisant l'**arbre syntaxique** de l'instruction à analyser
+- Les feuilles de l'arbre doivent être les **lexèmes** consistuant l'instruction
+- Pour construire l'arbre, l'analyseur syntaxique dispose de **règles de syntaxe** (grammaire) du langage considéré
+
+
+##### Analyse sémantique
+- Destinée à la détection d'erreurs sur la manipulation des objets du langage de programmation, et en particulier au **contrôle de types**
+- **Exemple**: contrôle à travers l'arbre syntaxique, fourni par l'analyseur syntaxique, si chaque opérateur est appliqué à de opérandes ayant les types permis par la spécification du langage considéré
+- Elle n'existe pas dans tous les compilateurs; apparue avec les langages typés (Pascal)
+
+
+
+
+
+### Compilateur : Phases de synthèse
+
+##### La génération du code intermédiaire
+- Utilisation des variables intermédiaires
+- Choix de l'ordre pour faire le calcul
+
+##### L'optimisation du code intermédiaire
+- Amélioration du code intermédiaire
+- Réduction du nombre de variables de d'instructions
+
+##### La génération du code cible
+- Choix des emplacements mémoire pour les variables
+- Assignation des variables aux registres
+
+
+### Compilateur : Phases
+
+##### La gestion des erreurs
+- ANalyse lexicale: caractère illégal, identificateur trop long, nombre illégal
+- Analyse syntaxique: parenthèses manquantes au sens général( (), begin, etc)
+- Analyse sémantique: opérateur incompatible avec le type de l'objet considéré, dépassement d'intervalle, division par 0
+- Génération du code cible: dépassement de capacité, etc
+- Table des symboles: double déclaration
+
+##### La génération de la table des symboles
+- Enregistre les identificateurs et les attributs (emplacement mémoire, typage, etc)
+- Chaque identificateur (variable) a une entrée dans la table des symboles
+- L'analyseur lexical crée une entrée dans la table des symboles à chaque fois qu'il rencontre un nouvel identificateur
+
+
+### Outils pour la compilation
+
+##### Correction
+- Entrée invalide détectée ?
+- Sortie conforme aux attentes ?
+- Outil de prédilection = **théorie des langages**
+
+##### Efficacité
+- Faut-il attendre le résultat de la compilation ?
+- Outil de prédilection = **algorithmique**
+
+##### Bonne conception du logiciel
+- Logiciel facile à modifier/étendre ?
+- Outil de prédilection = **Génie Logiciel (GL)**
+
+### Thérie de langages pour la compilation ?
+
+Permet de définir rigoureusement et reconnaitre algorithmiquement (pour les langages source et cible):
+- Leur **vocabulaire** ou **lexique** : les mots autorisés
+	- analyse lexicale
+	- automates à nombre fini d'états
+- Leur **syntaxe**: la structure des phrases autorisées:
+	- analyse syntaxique
+	- automates à pile, grammaires algébriques
+- Leur **sèmantique**: la signification des phrases autorisées
+	- analyse sémantique
+	- grammaires attribuées
+
+
+### Programmation et modalités de contrôle
+
+Programme
+- Introduction
+- Langages
+- Grammaires
+- Automates finis
+- Expressions régulières
+- ...
+
+Modalités de contrôle des connaissances:
+- Contrôle continue écrit = 30%
+- Examen écrit = 70%