disusun oleh :
AGUS MAKMUR MANURUNG
BAB I
A.Teknik Kompilasi
Merupakan Teknik dalam melakukan pembacaan suatu program yang ditulis dalam bahasa sumber, kemudian diterjemahkan ke dalam suatu bahasa lain yang disebut bahasa sasaran. Dalam melakukan proses penerjemahan tersebut, sudah barang tentu kompilator akan melaporkan adanya keanehan-keanehan atau kesalahan yang mungkin ditemukannya. Proses penerjemahan yang dilakukan oleh kompilator ini disebut proses kompilasi (compiling).Bila dipandang sepintas lalu, maka akan timbul beranekaragam kompilator yang dapat dibuat,
- Bahasa Sumber seperti bahasa FORTRAN, PASCAL, C dan juga bahasa-bahasa lainnya yang sifat dan pemakaiannya agak spesifik atau khusus, seperti bahasa untuk program DBASE, SPSS dan lain sebagainya.
- Bahasa Sasaran dapat berupa bahasa sumber lain seperti C, FORTRAN dan lain sebagainya atau Bahasa Mesin (Machine Language) yang digunakan oleh suatu prosessor mikro atau sumber komputer besar maupun komputer super.
Sejarah perkembangan suatu kompilator sudah dimulai sejak lama, yaitu pada saat mulai ditemukannya computer pada awal 1950-an. Sejak waktu tersebut teknik dan cara pembentukan suatu kompilator telah berkembang dengan sangat pesat dan pembentukkan suatu kompilator dapat dilakukan makin mudah.Demikian pula program bantu (tools) untuk membuat suatu kompilator sudah dapat diperoleh sehingga pembentukan suatu kompilator dapat dilakukan dengan cepat. Kompilator pertama yang dibuat adalah kompilator untuk bahasa FORTRAN yang pada saat itu dikembangkan dengan memakan sejumlah tenaga ahli yang setara dengan pekerjaan yang dilakukan oleh 18 orang.
Dengan adanya program bantu dan tata cara pembentukan yang sistematis dan tertata dengan baik serta pendefinisian struktur bahasa yang cermat, maka suatu kompilator untuk bahasa yang terstruktur seperti PASCAL atau C dapat dikembangkan.Proses kompilasi dari suatu kompilator pada dasarnya dapat dibagi ke dalam 2 bagian utama yaitu bagian analisis dan bagian sintesis.
- Tahap analisis program yang ditulis dalam bahasa sumber dibagi dan dipecah ke dalam beberapa bagian yang kemudian akan dipresentasikan ke dalam suatu bentuk antara dari program sumber. Operasi-operasi yang dilakukan oleh program sumber ditentukan dan dicatat dalam suatu struktur pohon (tree) yang disebut dengan nama pohon sintaks (sintax tree) Dalam hal ini setiap nodal pada tree tersebut menyatakan suatu operasi, sedangkan anak dari nodal (titik) tersebut memberikan argument yang diperlukan Secara umum proses dalam tahap analis terdiri dari 3 bagian utama, yaitu
a.Proses analisis leksikal
b.Proses analisis sintaktik
c.Proses analisis semantik
- Tahap sintesis yang berikutnya program sasaran dibentuk berdasarkan representasi antara yang dihasilkan pada tahap analisis.Untuk tahap sintetis terdiri dari 2 bagian utama, yaitu
a.Proses yang menghasilkan kode (code generator)
b.Proses optimasi kode (code optimizer)
Sebelum Bahasa sasaran dapat dihasilkan, dalam melakukan ini tiap bagian utama akan berhubungan dan berkomunikasi dengan suatu berkas tabel yang disebut tabel simbol (symbol table) yaitu suatu tabel yang berisi semua simbol yang digunakan dalam bahasa sumber.Selain kompilator masih diperlukan beberapa program lainnya sebelum dapat dibentuk bahasa sasaran yang dapat dijalankan. Seperti suatu bahasa sumber dapat dituliskan dalam beberapa modul yang terpisah dan disimpan dalam beberapa file yang terpisah.Untuk menanggulangi hal ini, maka suatu program khusus yang disebut dengan suatu praprosesor digunakan untuk mengumpulkan modul-modul yang saling lepas ini ke dalam suatu program baru. Praposesor dapat pula melengkapi singkatan-singkatan atau ungkapan-ungkapan maupun kependekan-kependekan yang digunakan dalam bahasa sumber seperti pendefinisian makro dan lain sebagainya.
BAB II
A. Analisis Leksikal
Analisis Leksikal/Analisis Linier/Pembacaan Sekilas (Scanner) Dalam kaitan ini aliran karakter yang membentuk program sumber dibaca dari kiri ke kanan dan dikelompokkan dalam apa yang disebut token yaitu barisan dari karakter yang dalam suatu kesatuan mempunyai suatu arti tersendiri. Analisis ini melakukan penerjemahan masukan menjadi bentuk yang lebih berguna untuk tahap-tahap kompilasi berikutnya.
Analisis Leksikal merupakan antarmuka antara kode program sumber dan analisis sintaktik (parser). Scanner melakukan pemeriksaan karakter per karakter pada teks masukan, memecah sumber program menjadi bagian-bagian disebut Token. Analisis Leksikal mengerjakan pengelompokkan urutan-urutan karakter ke dalam komponen pokok: identifier, delimeter, simbol-simbol operator, angka, keyword, noise word, blank, komentar, dan seterusnya menghasilkan suatu Token Leksikal yang akan digunakan pada Analisis Sintaktik.
Model dasar untuk membentuk suatu Analisis Leksikal adalah Finite-State Automata.
I. Aspek penting pembuatan Analisis Leksikal adalah:
- Menentukan token-token bahasa.
-Mengenali token-token bahasa dari program sumber.
Token-token dihasilkan dengan cara memisahkan program sumber tersebut dilewatkan keparser Analisis Leksikal harus mengirim token ke parser. Untuk mengirim token, scanner harus mengisolasi barisan karakter pada teks sumber yang merupakan 1 token valid. Scanner juga menyingkirkan informasi seperti komentar, blank, batas-batas baris dan lain-lain yang tidak penting (tidak mempunyaiarti) bagi parsing dan Code Generator. Scanner juga harus dapat mengidentifikasi token secara lengkap dan membedakan keyword dan identifier. Untuk itu scanner memerlukan tabel simbol. Scanner memasukkan identifier ke tabel simbol, memasukkan konstanta literal dan numerik ke tabel simbol sendiri setelah konversi menjadi bentuk internal.Analisis Leksikal merupakan komponen kompilasi independen yang berkomunikasi dengan parser lewat antarmuka yang terdefinisi bagus dan sederhana sehingga pemeliharaan analisis leksikal menjadi lebih mudah dimana perubahan-perubahan terhadap analisis leksikal tidak berdampak pada pengubahan kompilator secara keseluruhan.
Agar dapat memperoleh fitur ini, maka antarmuka harus tidak berubah. Kebanyakan kode yang menyusun analisis leksikal adalah sama untuk seluruh kompilator,tidak peduli bahasa.Pada analisis leksikal yang dituntun tabel (table-driven lexical analyzer), maka satu-satunya yang berubah adalah tabel itu sendiri.
Kadang diperlukan interaksi analisis leksikal dan analisis sintaktik yang lebih kompleks. Sehingga analisis leksikal harus dapat menganggap string sebagai token bertipe, bukan identifier. Untuk itu perlu komunikasi tingkat lebih tinggi yang biasanya dilakukan suatu struktur data dipakai bersama seperti tabel simbol.
Analisis Sintaktik dapat memasukkan string ke tabel simbol, mengidentifikasi sebagai Type atau typedef, sehingga analisis leksikal dapat memeriksa tabel simbol untuk menentukan apakah lexeme adalah tipe token atau identifier.
B.Tugas-tugas Analisis leksikal
1.Konversi Program Sumber Menjadi Barisan Token Mengubah program sumber yang dipandang sebagai barisan byte/karaktermenjadi token.
2.Menangani Kerumitan Sistem Masukkan/Keluaran.
Karena analisis leksikal biasanya berhubungan langsung dengan kode sumber yang diwadahi file, maka analisis leksikal juga bertindak sebagai benteng untuk komponen-komponen lain di kompilator dalam mengatasi keanehan-keanehan sistem masukkan/keluaran sistem operasi dan sistem komputer.
Optimasi perlu dilakukan agar analisis leksikal membaca karakter degan sekaligus membaca sejumlah besar bagian file,Perangkat masukkan/keluaran benar-benar diisolasi agar tidak terlihat oleh parser dan komponen-komponen kompilator yang lain.
C. Tugas-tugas tambahan Analisis Leksikal
1.Penghilangan komentar dan whitespace (tab,spasi,karakter lainnya)
Tindakan housekeeping dilakukan scanner sehingga mengisolasikan dari parser dan komponen-komponen kompilator lain. Peran ini menyederhanakan perancangan parser (dan grammar bahasa pemrograman).
Scanner juga mencatat nomor baris saat itu sehingga penanganan kesalahan yang cerdas dapat mengirim pesan kesalahan dengan lebih akurat.
2.Konversi literal/konstanta numerik menjadi tipe data tertentu
Analisis leksikal dapat mengirim token, dan nilainya. Nilai ini biasa disebut atribut. Namun demikian, bila analisis leksikal ditambahin dengan tugas-tugas tambahan yang terlalu banyak juga akan menjadi tidak baik. Karena itu membatasi analisis leksikal hanya untuk melakukan tugas pengenalan pola token (ditambah membuang komentar) adalah mempermudah pemeliharaan.
D. Tahap Pelaksanaan Analisis Leksikal
-Pada single one pass Terjadi interaksi antara scanner dan parser. Sacnner dipanggil saat parser memerlukan token berikutnya. Pendekatan ini lebih baik karena bentuk internal program sumber yang lengkap tidak perlu dibangun dan disimpan di memori sebelum parsing dimulai.
- Pada separate pass Scanner memproses secara terpisah, dilakukan sebelum parsing. Hasil scanner disimpan dalam file. Dari file tersebut, parsing melakukan kegiatannya. Scanner mengirim nilai-nilai integer yang mempresentasikan bentuk internal token, bukan nilai-nilai string.Keunggulan cara ini adalah ukurannya kecil dan tetap. Parser sangat lebih efisien bekerja dengan nilai integer yang mempresentasikan simbol daripada string nyata dengan panjang variabel.
E. Implementasi Analisis Leksikal
1. Pengenalan Token
- Scanner harus dapat mengenali token
-Terlebih dahulu dideskripsikan token-token yang harus dikenali.
2. Pendeskripsian Token
- Menggunakan reguler grammar. Menspesifikasikan aturan-aturan pembangkit token-token dengan kelemahan reguler grammar menspesifikasikan token berbentuk pembangkit, sedang scanner perlu bentuk pengenalan.
- Menggunakan ekspresi grammar. Menspesifikasikan token-token dengan ekspresi reguler.
- Model matematis yang dapat memodelkan pengenalan adalah finite-state acceptor (FSA) atau finite automata.
3.Implementasi Analisis Leksikal
Sebagai Finite Automata Pada pemodelan analisis leksikal sebagai pengenal yang menerapkan finite automata, analisis leksikal tidak cuma hanya melakukan mengatakan YA atau TIDAK. Dengan demikian selain pengenal, maka analisis leksikal juga melakukan aksi-aksi tambahan yang diasosiasikan dengan string yangsedang diolah. Analisis leksikal dapat dibangun dengan menumpangkan pada konsep pengenal yang berupa finite automata dengan cara menspesifikasikan rutin-rutin (aksi-aksi) tertentu terhadap string yang sedang dikenali.
