编译原理——将代码翻译成四元式序列

四元式的定义

四元式的一般形式为(op, arg1, arg2, result)，其中：

op为一个二元（也可以是零元或一元）运算符
arg1和arg2为两个运算对象，可以是变量、常数或者系统定义的临时变量名
result为运算结果。

在中间代码生成阶段中，我们需要对源代码生成一个四元式序列。

其中，op可以为数学运算符（+，-，*，/，%，=等），例如：
a = b + c的四元式为(+, b, c, a)

也可以是布尔运算符（j，jnz，jez，jrop），例如：
(j, _, _, p)表示无条件跳转第p个四元式
(jnz, A, _, p)表示若A为真则跳转到第p个四元式
(jez, A, _, p)表示若A为假则跳转到第p个四元式
(jrop, A, B, p)表示若A rop B为真则跳转到第p个四元式

实例

实例1：将下列的IF语句翻译成四元式序列

if A and B and (C > D)
thenif A < B then F := 1else F := 0
else G := G + 1

首先将上述语句转换为流程图：

红色的数字表示该逻辑对应的地址，最终得出每个地址的四元式序列为：

(jnz, A, _, 3)，含义为当A为真时跳转到地址3。
(j, _, _, 13)，其含义为A为假时跳转到地址13。
(jnz, B, _, 5)，含义为当B为真时跳转到地址5。
(j, _, _, 13)，其含义为B为假时跳转到地址13。
(j>, C, D, 7)，含义为当C>D为真时跳转到地址7。
(j, _, _, 13)，其含义为B为假时跳转到地址13。
(j<, A, B, 9)
(j, _, _, 11)
(:=, 1, _, F)，F:=1的四元式
(j, _, _, 15)
(:=, 0, _, F)，F:=0的四元式
(j, _, _, 15)
(+, G, 1, G)、(:=, T, _, G)，其含义为G:=G+1的四元式，因为该语句分为了两步：第一步计算G + 1，第二步将第一步计算的结果赋给G，所以有两个四元式。

实例2：将下列的FOR语句翻译成四元式序列

for i := a + b * 2 to c + d + 10 doif h > g then p := p + 1

将上述语句转换为流程图：

四元式序列：

(*, b, 2, t1)，先将2 * b的结果赋给t1；
(+, a, t1, t2)，将t1 + a的结果赋给t2；
(+, c, d, t3)，将c + d的结果赋给t3；
(+, t3, 10, t4)，将t3 + 10的结果赋给t4；
(:=, t2, _, i)，将t2赋给i；
(:=, t4, _, t)，将t4赋给t；
(j, _, _, 10)，跳转到10；
(+, i, 1, t5)，将i + 1结果赋给t5；
(:=, t5, _, i)，将t5的值赋给i；
(j<=, i, t, 11) ，i <= t为真时跳转到11；
(j>, h, g, 13)，h > g时跳转到13；
(j, _, _, 8)，直接跳转到8；
(+, p, 1, t6)，将p + 1的值赋给t6；
(:=, t6, _, p)，将t6的值赋给p；
(j, _, _, 8)，直接跳转到8。

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