程序设计语言原理（原书第12版）

译者序
第12版的变化
前言
致谢
第1章　预备知识1
1.1　掌握程序设计语言概念的必要性1
1.2　程序设计领域3
1.2.1　科学计算应用3
1.2.2　商业应用3
1.2.3　人工智能4
1.2.4　Web软件4
1.3　语言评价标准4
1.3.1　可读性5
1.3.2　可写性9
1.3.3　可靠性9
1.3.4　成本10
1.4　影响语言设计的因素11
1.4.1　计算机体系结构11
1.4.2　程序设计方法学13
1.5　程序设计语言分类14
1.6　语言设计中的权衡14
1.7　实现方法15
1.7.1　编译16
1.7.2　纯解释18
1.7.3　混合实现系统19
1.7.4　预处理程序19
1.8　程序设计环境20
小结20
复习题21
习题21
第2章　主要程序设计语言发展简史23
2.1　Zuse研制的Plankalkül语言23
2.1.1　历史背景23
2.1.2　语言概述25
2.2　伪代码25
2.2.1　短码26
2.2.2　快码26
2.2.3　UNIVAC编译系统27
2.2.4　相关工作27
2.3　IBM 704和Fortran27
2.3.1　历史背景27
2.3.2　设计过程28
2.3.3　Fortran I概述28
2.3.4　Fortran II29
2.3.5　Fortran IV、77、90、95、2003和200829
2.3.6　评价30
2.4　函数式程序设计语言：LISP31
2.4.1　人工智能的开端和列表处理31
2.4.2　LISP的设计过程32
2.4.3　语言概述32
2.4.4　评价33
2.4.5　LISP的两种后继语言34
2.4.6　相关语言34
2.5　迈向成熟的第一步：ALGOL 6035
2.5.1　历史背景35
2.5.2　早期设计过程35
2.5.3　ALGOL 58概述36
2.5.4　ALGOL 58报告的接受度37
2.5.5　ALGOL 60的设计过程37
2.5.6　ALGOL 60概述37
2.5.7　评价38
2.6　商业处理语言：COBOL39
2.6.1　历史背景39
2.6.2　FLOW-MATIC40
2.6.3　COBOL的设计过程40
2.6.4　评价40
2.7　分时处理的开始：Basic42
2.7.1　设计过程43
2.7.2　语言概述43
2.7.3　评价43
2.8　满足所有人的需求：PL/I46
2.8.1　历史背景47
2.8.2　设计过程47
2.8.3　语言概述48
2.8.4　评价48
2.9　两种早期的动态语言：APL和SNOBOL49
2.9.1　APL的起源及特征49
2.9.2　SNOBOL的起源和特征50
2.10　数据抽象的开端：SIMULA 6750
2.10.1　设计过程50
2.10.2　语言概述50
2.11　正交设计：ALGOL 6850
2.11.1　设计过程51
2.11.2　语言概述51
2.11.3　评价51
2.12　ALGOL系列语言的早期继承者52
2.12.1　简洁的设计：Pascal52
2.12.2　一个轻便的系统语言：C53
2.13　基于逻辑的程序设计：Prolog55
2.13.1　设计过程55
2.13.2　语言概述55
2.13.3　评价56
2.14　历史上规模最大的语言设计：Ada56
2.14.1　历史背景56
2.14.2　设计过程56
2.14.3　语言概述57
2.14.4　评价58
2.14.5　Ada 95和Ada 200558
2.15　面向对象程序设计：Smalltalk59
2.15.1　设计过程59
2.15.2　语言概述60
2.15.3　评价60
2.16　结合命令式和面向对象的特性：C++61
2.16.1　设计过程61
2.16.2　语言概述62
2.16.3　评价62
2.16.4　Swift：Objective-C的替代品62
2.16.5　另一个相关语言：Delphi63
2.17　基于命令式的面向对象语言：Java63
2.17.1　设计过程63
2.17.2　语言概述64
2.17.3　评价65
2.18　脚本语言66
2.18.1　Perl的起源与特点66
2.18.2　JavaScript的起源与特点67
2.18.3　PHP的起源与特点69
2.18.4　Python的起源与特点69
2.18.5　Ruby的起源与特点70
2.19　.NET旗帜语言：C#70
2.19.1　设计过程70
2.19.2　语言概述71
2.19.3　评价71
2.20　混合标记程序设计语言72
2.20.1　XSLT72
2.20.2　JSP73
小结74
文献注记74
复习题74
习题76
程序设计练习76
第3章　语法和语义描述77
3.1　概述77
3.2　语法描述的一般问题78
3.2.1　语言识别器78
3.2.2　语言生成器79
3.3　语法描述的形式化方法79
3.3.1　Backus-Naur范式与上下文无关文法79
3.3.2　扩展的BNF范式88
3.3.3　文法和识别器90
3.4　属性文法90
3.4.1　静态语义90
3.4.2　基本概念91
3.4.3　属性文法的定义91
3.4.4　内在属性91
3.4.5　属性文法示例91
3.4.6　计算属性值93
3.4.7　评价94
3.5　描述程序的含义：动态语义94
3.5.1　操作语义95
3.5.2　指称语义97
3.5.3　公理语义100
小结110
文献注记110
复习题110
习题111
第4章　词法和语法分析115
4.1　概述115
4.2　词法分析116
4.3　语法分析问题122
4.3.1　语法分析基础122
4.3.2　自顶向下的语法分析器123
4.3.3　自底向上的语法分析器124
4.3.4　语法分析的复杂度124
4.4　递归下降的语法分析124
4.4.1　递归下降的语法分析过程124
4.4.2　LL文法类129
4.5　自底向上的语法分析131
4.5.1　自底向上的语法分析器的语法分析问题131
4.5.2　移进-归约算法133
4.5.3　LR语法分析器133
小结137
复习题138
习题138
程序设计练习139
第5章　名字、绑定与作用域140
5.1　概述140
5.2　名字140
5.2.1　设计问题140
5.2.2　名字形式141
5.2.3　特殊单词141
5.3　变量142
5.3.1　名字142
5.3.2　地址142
5.3.3　类型143
5.3.4　值143
5.4　绑定的概念143
5.4.1　属性到变量的绑定144
5.4.2　绑定类型144
5.4.3　存储绑定和生存期147
5.5　作用域149
5.5.1　静态作用域149
5.5.2　分程序150
5.5.3　声明顺序153
5.5.4　全局作用域153
5.5.5　对静态作用域的评价156
5.5.6　动态作用域156
5.5.7　对动态作用域的评价157
5.6　作用域和生存期157
5.7　引用环境158
5.8　有名常量159
小结161
复习题161
习题162
程序设计练习165
第6章　数据类型167
6.1　概述167
6.2　基本数据类型168
6.2.1　数值类型168
6.2.2　布尔类型170
6.2.3　字符类型171
6.3　字符串类型171
6.3.1　设计问题171
6.3.2　字符串及其运算171
6.3.3　字符串长度选项173
6.3.4　评价173
6.3.5　字符串类型的实现174
6.4　枚举类型175
6.4.1　设计问题175
6.4.2　设计175
6.4.3　评价176
6.5　数组类型177
6.5.1　设计问题177
6.5.2　数组和索引178
6.5.3　下标绑定和数组的种类179
6.5.4　数组初始化180
6.5.5　数组运算181
6.5.6　矩阵数组和锯齿形数组182
6.5.7　切片182
6.5.8　评价183
6.5.9　数组类型的实现183
6.6　关联数组185
6.6.1　结构与运算185
6.6.2　关联数组的实现186
6.7　记录类型186
6.7.1　记录的定义187
6.7.2　记录中字段的引用187
6.7.3　评价188
6.7.4　记录类型的实现188
6.8　元组类型189
6.9　列表类型190
6.10　联合类型192
6.10.1　设计问题192
6.10.2　判别式与自由联合类型192
6.10.3　F#的联合类型193
6.10.4　评价193
6.10.5　联合类型的实现194
6.11　指针和引用类型194
6.11.1　设计问题194
6.11.2　指针运算194
6.11.3　指针的相关问题195
6.11.4　C和C++中的指针196
6.11.5　引用类型198
6.11.6　评价199
6.11.7　指针和引用类型的实现199
6.12　可选类型203
6.13　类型检查203
6.14　强类型204
6.15　类型等价205
6.16　理论和数据类型208
小结209
文献注记210
复习题210
习题211
程序设计练习212
第7章　表达式与赋值语句214
7.1　概述214
7.2　算术表达式214
7.2.1　运算符求值顺序215
7.2.2　运算分量求值顺序219
7.3　重载运算符221
7.4　类型转换222
7.4.1　表达式中的强制转换222
7.4.2　显式类型转换223
7.4.3　表达式错误224
7.5　关系表达式和布尔表达式224
7.5.1　关系表达式224
7.5.2　布尔表达式225
7.6　短路求值226
7.7　赋值语句227
7.7.1　简单赋值227
7.7.2　条件赋值227
7.7.3　复合赋值运算符227
7.7.4　一元赋值运算符228
7.7.5　赋值表达式229
7.7.6　多重赋值229
7.7.7　函数式程序设计语言中的赋值230
7.8　混合方式赋值230
小结231
复习题231
习题232
程序设计练习233
第8章　语句级控制结构234
8.1　概述234
8.2　选择语句235
8.2.1　二路选择语句235
8.2.2　多路选择语句238
8.3　重复语句244
8.3.1　计数控制循环245
8.3.2　逻辑控制循环248
8.3.3　用户定义的循环控制机制249
8.3.4　基于数据结构的迭代250
8.4　无条件分支253
8.5　保护命令254
8.6　结论256
小结256
复习题257
习题257
程序设计练习258
第9章　子程序260
9.1　概述260
9.2　子程序基础260
9.2.1　子程序的一般性质260
9.2.2　基本定义260
9.2.3　参数262
9.2.4　过程与函数265
9.3　子程序的设计问题265
9.4　局部引用环境266
9.4.1　局部变量266
9.4.2　嵌套子程序267
9.5　参数传递方法267
9.5.1　参数传递的语义模型268
9.5.2　参数传递的实现模型268
9.5.3　参数传递方法的实现272
9.5.4　常用语言的参数传递方法272
9.5.5　参数类型检查274
9.5.6　多维数组参数276
9.5.7　设计考量277
9.5.8　参数传递实例277
9.6　子程序作为参数280
9.7　子程序间接调用281
9.8　函数设计问题282
9.8.1　函数的副作用283
9.8.2　返回值类型283
9.8.3　返回值的个数283
9.9　重载子程序283
9.10　泛型子程序284
9.10.1　C++泛型函数285
9.10.2　Java 5.0泛型方法286
9.10.3　C# 2005泛型方法287
9.10.4　F#泛型函数288
9.11　用户定义的重载运算符288
9.12　闭包289
9.13　协同程序290
小结292
复习题293
习题294
程序设计练习295
第10章　子程序实现297
10.1　调用和返回的一般语义297
10.2　“简单”子程序的实现297
10.3　具有栈动态局部变量的子程序实现299
10.3.1　更复杂的活动记录299
10.3.2　不含递归的例子301
10.3.3　递归302
10.4　嵌套子程序304
10.4.1　基础304
10.4.2　静态链305
10.5　分程序309
10.6　动态作用域的实现310
10.6.1　深层访问310
10.6.2　浅层访问311
小结312
复习题312
习题313......