学习编译原理有什么好的书籍?
学习编译原理，就像是解锁计算机底层运行奥秘的钥匙。它是一门既有深度又有广度的学科，让你明白你敲下的代码是如何一步步变成机器能理解的指令的。对于初学者来说，选择一本好的书籍至关重要，它能为你打下坚实的基础，少走弯路。
在我看来，想要深入理解编译原理，有几本经典的书籍是绕不开的，它们各自有侧重点，可以互为补充。
入门首选：《编译原理》（龙书）
如果说编译原理界有一本“圣经”，那非这本莫属了。它的英文原版是《Compilers: Principles, Techniques, and Tools》，因为封面上有一条龙而得名“龙书”。
为什么推荐它？
经典中的经典： 这本书的地位无需多言，是无数计算机科学专业学生和从业者的必读之作。它系统地介绍了编译器的各个阶段：词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化以及目标代码生成。
理论与实践并重： 龙书不仅给出了扎实的理论基础，比如各种分析方法（递归下降、LL、LR分析等）的数学原理，还结合了实际的工具（如Lex/Flex、Yacc/Bison）来演示如何构建编译器。这使得你不仅能理解“是什么”，还能知道“怎么做”。
内容全面： 从最基础的有限自动机、上下文无关文法，到更高级的运行时环境、代码优化策略，它几乎涵盖了编译原理的所有核心概念。
例子丰富： 书中提供了大量的实例和伪代码，帮助你理解抽象的概念。
阅读建议：
别被厚度吓倒： 龙书确实比较厚，但它不是一本需要你从头到尾死记硬背的书。你可以先通读一遍，对整个流程有个大概的了解，然后再针对感兴趣或者有疑问的部分深入研究。
结合实践： 如果你真的想掌握，强烈建议动手实践。尝试用Flex和Bison写一个简单的词法分析器和语法分析器。虽然过程可能充满挑战，但收获是巨大的。
找到适合你的版本： 龙书有多个版本，最新的版本（通常是第二版，也有更新的印刷本）包含了更多现代化的技术和工具。可以根据自己的需求选择。
更易于入门和理解的替代/补充：《现代编译器的C++实现方法》（或类似专注于特定语言的书籍）
虽然龙书是经典，但对于一些初学者来说，它可能显得有些抽象和理论化。这时，一些更侧重于特定语言实现的书籍，或者语言风格更平易近人的书，可以作为很好的补充或入门。
为什么推荐？
降低门槛： 这类书籍通常会选择一种更具体的语言（比如C++、Java等）作为示例，并且会使用该语言来实现一个简化的编译器。这种方式更直观，容易让读者理解编译过程在实际代码中是如何体现的。
实战导向： 它们往往会一步步地指导你如何构建一个可以工作的编译器，例如如何处理表达式、如何生成汇编代码等。
聚焦细节： 在介绍完龙书的宏观框架后，这类书可以帮助你深入到具体实现中的细节，比如如何处理变量作用域、如何进行类型检查等。
阅读建议：
选择你熟悉的语言： 如果你熟悉C++，那么一本以C++为实现语言的书会让你更容易上手。
不要只看一种： 如果你对龙书的理论性感到吃力，可以先看看这类书，建立起感性认识，然后再回头去啃龙书的理论部分，会有事半功倍的效果。
深入优化：《深入理解计算机系统》（俗称“挖洞书”）
虽然这本书的主题是“计算机系统”，但它对编译器是如何生成高效代码的部分有非常精彩的阐述。
为什么推荐？
连接编译与底层： 它能够让你明白，编译器在优化代码时考虑了哪些底层细节，比如CPU缓存、流水线、指令集等。这能让你更深刻地理解为什么某些代码写法的效率会更高。
讲解代码优化： 书中会讲解循环展开、函数内联、寄存器分配等常见的代码优化技术，以及它们是如何影响程序性能的。
上下文理解： 了解程序是如何在机器上执行的，有助于你理解编译器各个阶段的目标和挑战。
阅读建议：
不必一次性读完： 这本书内容庞杂，可以根据你的学习进度和兴趣点来阅读。当你在学习编译原理的优化章节时，查阅这本书相关的章节会非常有帮助。
关于学习编译原理的一些额外心得：
1. 动手是王道： 编译原理是一门实践性很强的学科。光看不练是很难真正掌握的。尝试用工具实现各个阶段的功能，即使是一个非常简单的语言，也是一种很好的学习方式。
2. 理解“为什么”，而不仅仅是“是什么”： 很多编译原理的概念都有其背后的原因。比如为什么需要语法分析，为什么需要中间代码，为什么需要代码优化。理解这些“为什么”能帮助你更深刻地掌握知识。
3. 分阶段学习： 不要试图一次性掌握所有内容。可以将学习过程分解为几个阶段：
阶段一：词法分析和语法分析。 这是编译器最基本的工作，理解有限自动机、正则表达式、上下文无关文法、以及LR/LL分析是关键。
阶段二：语义分析和中间代码生成。 这涉及到类型检查、作用域管理、以及将抽象语法树转换为机器无关的中间表示。
阶段三：代码优化和目标代码生成。 这是让你的程序运行得更快更高效的关键，需要理解各种优化技术和目标机器的指令集。
4. 利用在线资源： 除了书籍，还有很多优秀的在线课程（如Coursera、edX上的相关课程）、博客和开源项目可以作为补充。比如你可以在GitHub上找到很多用不同语言实现的编译器项目，研究它们的源码也能学到很多东西。
总而言之，学习编译原理是一个循序渐进的过程。从经典的《编译原理》（龙书）开始打下坚实的理论基础，然后通过实践来巩固和加深理解。如果觉得理论有些吃力，可以结合更偏重实践的书籍来辅助学习。最后，不要忘了将编译原理与底层计算机系统联系起来，这样才能更全面地理解它的重要性和魅力。祝你在编译原理的学习之路上有所收获！
在我看来，想要深入理解编译原理，有几本经典的书籍是绕不开的，它们各自有侧重点，可以互为补充。
入门首选：《编译原理》（龙书）
如果说编译原理界有一本“圣经”，那非这本莫属了。它的英文原版是《Compilers: Principles, Techniques, and Tools》，因为封面上有一条龙而得名“龙书”。
为什么推荐它？
经典中的经典： 这本书的地位无需多言，是无数计算机科学专业学生和从业者的必读之作。它系统地介绍了编译器的各个阶段：词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化以及目标代码生成。
理论与实践并重： 龙书不仅给出了扎实的理论基础，比如各种分析方法（递归下降、LL、LR分析等）的数学原理，还结合了实际的工具（如Lex/Flex、Yacc/Bison）来演示如何构建编译器。这使得你不仅能理解“是什么”，还能知道“怎么做”。
内容全面： 从最基础的有限自动机、上下文无关文法，到更高级的运行时环境、代码优化策略，它几乎涵盖了编译原理的所有核心概念。
例子丰富： 书中提供了大量的实例和伪代码，帮助你理解抽象的概念。
阅读建议：
别被厚度吓倒： 龙书确实比较厚，但它不是一本需要你从头到尾死记硬背的书。你可以先通读一遍，对整个流程有个大概的了解，然后再针对感兴趣或者有疑问的部分深入研究。
结合实践： 如果你真的想掌握，强烈建议动手实践。尝试用Flex和Bison写一个简单的词法分析器和语法分析器。虽然过程可能充满挑战，但收获是巨大的。
找到适合你的版本： 龙书有多个版本，最新的版本（通常是第二版，也有更新的印刷本）包含了更多现代化的技术和工具。可以根据自己的需求选择。
更易于入门和理解的替代/补充：《现代编译器的C++实现方法》（或类似专注于特定语言的书籍）
虽然龙书是经典，但对于一些初学者来说，它可能显得有些抽象和理论化。这时，一些更侧重于特定语言实现的书籍，或者语言风格更平易近人的书，可以作为很好的补充或入门。
为什么推荐？
降低门槛： 这类书籍通常会选择一种更具体的语言（比如C++、Java等）作为示例，并且会使用该语言来实现一个简化的编译器。这种方式更直观，容易让读者理解编译过程在实际代码中是如何体现的。
实战导向： 它们往往会一步步地指导你如何构建一个可以工作的编译器，例如如何处理表达式、如何生成汇编代码等。
聚焦细节： 在介绍完龙书的宏观框架后，这类书可以帮助你深入到具体实现中的细节，比如如何处理变量作用域、如何进行类型检查等。
阅读建议：
选择你熟悉的语言： 如果你熟悉C++，那么一本以C++为实现语言的书会让你更容易上手。
不要只看一种： 如果你对龙书的理论性感到吃力，可以先看看这类书，建立起感性认识，然后再回头去啃龙书的理论部分，会有事半功倍的效果。
深入优化：《深入理解计算机系统》（俗称“挖洞书”）
虽然这本书的主题是“计算机系统”，但它对编译器是如何生成高效代码的部分有非常精彩的阐述。
为什么推荐？
连接编译与底层： 它能够让你明白，编译器在优化代码时考虑了哪些底层细节，比如CPU缓存、流水线、指令集等。这能让你更深刻地理解为什么某些代码写法的效率会更高。
讲解代码优化： 书中会讲解循环展开、函数内联、寄存器分配等常见的代码优化技术，以及它们是如何影响程序性能的。
上下文理解： 了解程序是如何在机器上执行的，有助于你理解编译器各个阶段的目标和挑战。
阅读建议：
不必一次性读完： 这本书内容庞杂，可以根据你的学习进度和兴趣点来阅读。当你在学习编译原理的优化章节时，查阅这本书相关的章节会非常有帮助。
关于学习编译原理的一些额外心得：
1. 动手是王道： 编译原理是一门实践性很强的学科。光看不练是很难真正掌握的。尝试用工具实现各个阶段的功能，即使是一个非常简单的语言，也是一种很好的学习方式。
2. 理解“为什么”，而不仅仅是“是什么”： 很多编译原理的概念都有其背后的原因。比如为什么需要语法分析，为什么需要中间代码，为什么需要代码优化。理解这些“为什么”能帮助你更深刻地掌握知识。
3. 分阶段学习： 不要试图一次性掌握所有内容。可以将学习过程分解为几个阶段：
阶段一：词法分析和语法分析。 这是编译器最基本的工作，理解有限自动机、正则表达式、上下文无关文法、以及LR/LL分析是关键。
阶段二：语义分析和中间代码生成。 这涉及到类型检查、作用域管理、以及将抽象语法树转换为机器无关的中间表示。
阶段三：代码优化和目标代码生成。 这是让你的程序运行得更快更高效的关键，需要理解各种优化技术和目标机器的指令集。
4. 利用在线资源： 除了书籍，还有很多优秀的在线课程（如Coursera、edX上的相关课程）、博客和开源项目可以作为补充。比如你可以在GitHub上找到很多用不同语言实现的编译器项目，研究它们的源码也能学到很多东西。
总而言之，学习编译原理是一个循序渐进的过程。从经典的《编译原理》（龙书）开始打下坚实的理论基础，然后通过实践来巩固和加深理解。如果觉得理论有些吃力，可以结合更偏重实践的书籍来辅助学习。最后，不要忘了将编译原理与底层计算机系统联系起来，这样才能更全面地理解它的重要性和魅力。祝你在编译原理的学习之路上有所收获！
网友意见
看不懂不要慌，我也看不懂（逃
- Engineer a Compiler： 超级棒，强烈推荐！尤其是IR、代码生成、优化这方面
- Static Single Assignment Book：如果用了SSA的话，这就是 "The SSA book"，感觉当时同一节要读好几遍才能明白
- Compilers： 又名龙书，感觉 top-down parsing 也就是讲 recursive descent parser 的那一章感觉还不错，但其他的部分感觉一般，不是很好懂
- Modern Compiler Implementation in Java/C/ML：又名虎书，我们当时的教科书就是这本的 Java 版，但是可能是我太弱了，这本书完全看不懂。我觉得它 IR 首先就长得很奇怪，我不太能接受这种树形的 IR。
- Parsing Techniques： 硬核 parser，我没看过，但大家都在推荐就是了。但我觉得 parsing 不如代码生成和优化有意思，所以没怎么花时间在 lexer/parser 上面。
- The Definitive ANTLR 4 Reference：如果你像我一样偷懒直接用 ANTLR 来做 lexer/parser 的话，可以看一眼这个。太长不想看的话，我之前也有两篇关于 ANTLR 的笔记：（一）（二）
- 我大三教编译器的时候还有一些其他的资源在我们课程的网站上，有需要的话也可以看看：Compiler 2017 - ACM Class Wiki
补充说明一下我当时写编译器的过程。这里感恩一下 @RednaxelaFX，我在写编译器的时候有好多不懂的地方，于是问了R大好多弱智问题，R大非常耐心地给我解答。
- 心理准备
- 先看了看龙书关于 recursive descent parser 的介绍，先写了一个计算器，大概明白了简单的 LL(1) top-down parser 怎么写的了
- 但是我又不想花太多时间在 parser 上面，所以就学了学 ANTLR，又用 ANTLR 写了个计算器。学习了 visitor pattern 和 listener pattern
- 然后就正式开始写编译器了
- 前端：parsing
- 前端：abstract syntax tree
- 设计了一下 AST
- 把 ANTLR 生成的 concrete syntax tree 转成 AST
- 写了一个小工具把 AST 打印出来，肉眼看 AST 长得对不对
- 做 semantic check，主要是建立符号表以及检查类型对不对，还有一些其他杂七杂八的语义检查
- 有个事情我没有做，但是大家有需要的话可以做一做：就是写一个跑在 AST 上面的 interpreter。这样一来，你可以跑程序了，你觉得很好玩很开心；二来你可以检查生成的 AST 是不是正确的
- 前端：intermediate representation
- 仔细地看了看 EaC 里面关于 IR 的章节
- 设计了一下 IR，这一步纠结了好久，不像 AST 当时一下子就搞定了
- 把 AST 转成 IR，这一步比较有意思的是控制流（if/for/while）的生成以及短路求值
- 写了一个跑在 IR 上面的 interpreter，用来检查到目前为止的所有变换都是正确的
- 后端：code generation
- 仔细地看了看 EaC 里面关于代码生成的章节
- 找 @游宇榕 大大拷贝了一份 builtin function 的实现，因为我实在是太懒了，而且我觉得这不是编译器这个课的重点
- 写了一个假的寄存器分配，也就是给每个变量分配一个栈上面的地址，每次要读一个变量就从栈上 load 到寄存器上，每次要写一个变量就把寄存器的值写到
- 把 IR 转成 MIPS 汇编，因为我的IR跟目标语言很接近，所以这一步比较简单
- 接下来当然是愉快地在 MIPS 上面跑啦，检查一下是不是到目前为止的所有变换都是正确的
- 到这里一个编译器已经从头到尾完成啦，开心，撒花！
- 后端：register allocation
- 仔细地看了一下 EaC 里面关于寄存器分配的章节
- 看到 local bottom up allocator 好像很简单，于是写了一个。跑了跑，发现指令数确实下降了。
- 写了一个 liveness analysis，为图染色做准备
- 终于做好了思想准备，写了 graph coloring allocator，发现效果非常明显，非常开心
- 优化：杂项
- 其实我留给优化的时间不是很多（太菜了学不会），大概就随便写了一些，比方说
- inlining
- 在生成 IR 的时候把 print 相关的操作优化了一下
- 这个不具备普适性，但是在我们这个课程里面效果非常明显
- 原因是尽管我们的目标语言有 print(str) 和 printInt(num) 这两种输出方法，但是我们的源语言规定了只有 print(str) 这一种输出方式，所以说就需要很多额外的字符串转换和字符串拼接操作
- 这里做了一些针对性的 hack 能显著地减少那些产生大量输出的程序所需的指令数
- print(A + B + C); => print(A); print(B); print(C);
- print(toString(i)); => printInt(i);
- 优化：static single assignment
- 虽然说 SSA 很厉害，但真的是个很大的话题啊（太菜了学不会）
- 仔细读了读 The SSA Book 关于转入转出 SSA 形式的的章节
- 实现了一些在 SSA 上面的简单的优化
- naive dead code elimination
- simple constant propagate
- 做 presentation
类似的话题
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学习编译原理，就像是解锁计算机底层运行奥秘的钥匙。它是一门既有深度又有广度的学科，让你明白你敲下的代码是如何一步步变成机器能理解的指令的。对于初学者来说，选择一本好的书籍至关重要，它能为你打下坚实的基础，少走弯路。在我看来，想要深入理解编译原理，有几本经典的书籍是绕不开的，它们各自有侧重点，可以互为............. -
好，那咱们就来聊聊学编译原理的好书。这可不是那种一眼扫过就能懂的学科，需要扎实的基础和耐心。不过，一旦你掌握了它，你会发现计算机的底层逻辑豁然开朗，那感觉，爽！要说编译原理，不得不提那几本“圣经”，虽然听起来有点夸张，但确实是这个领域绕不开的经典。 1. 《编译原理》（龙书） 原书名： Comp.............
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嘿，哥们！想啃编译原理这块硬骨头，但又觉得《龙虎》那帮老家伙们写的东西太理论、太枯燥，像嚼蜡一样？我太懂你！那本书确实是经典，但对于初学者来说，确实有点劝退。别担心，咱们可以换个思路，用一种更接地气、更有趣的方式来解锁编译原理的奥秘。你想啊，编译原理说白了，就是教电脑怎么读懂我们写的代码，然后把它变.............
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