[發(fā)明專利]一種量子程序的編譯方法及裝置

在審

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• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111767055A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 方圓;陳博穎
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥本源量子計算科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06F8/41
• 分類號: G06F8/41;G06N10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種量子程序的編譯方法，其特征在于，所述方法包括：

獲得量子程序的源代碼；其中，所述源代碼的邏輯結(jié)構(gòu)至少包括：循環(huán)結(jié)構(gòu)；

對所述源代碼進(jìn)行詞法分析，得到多個語法單元token；

對所述token進(jìn)行語法分析，構(gòu)建句法樹；

基于所述句法樹對所述源代碼進(jìn)行語義分析，確定所述源代碼變量、表達(dá)式、函數(shù)分別對應(yīng)的類型，其中，所述類型至少包括輔助類型和經(jīng)典類型；

根據(jù)所述變量、表達(dá)式、函數(shù)分別對應(yīng)的類型，將所述源代碼編譯為特定形式的中間代碼，其中，所述中間代碼的邏輯結(jié)構(gòu)不包括：循環(huán)結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述源代碼進(jìn)行詞法分析，得到多個語法單元token，包括：

對所述源代碼進(jìn)行詞法分析，得到多個語法單元token，同時將對應(yīng)信息寫入符號表，其中，所述符號表的屬性至少包括：名稱name、類型type、值value以及作用域scope，所述源代碼的對應(yīng)信息與所述符號表的屬性相對應(yīng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述對所述token進(jìn)行語法分析，構(gòu)建句法樹，包括：

根據(jù)所述token構(gòu)建句法樹，按照源代碼語言的語法規(guī)則，識別并檢查所述句法樹的語法，同時更新所述符號表。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述對所述源代碼進(jìn)行詞法分析，得到多個語法單元token，包括：

確定有窮自動機(jī)DFA，對所述源代碼進(jìn)行掃描，按照所述源代碼語言的詞法規(guī)則識別各類單詞，產(chǎn)生相應(yīng)單詞的屬性字，其中，所述單詞包括關(guān)鍵字、標(biāo)識符、常數(shù)、運(yùn)算符和界符，所述屬性字表示指向符號表中詞法單元的條目；

根據(jù)所述單詞及其屬性得到語法單元token。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的量子程序的編譯方法，其特征在于，所述基于所述句法樹對所述源代碼進(jìn)行語義分析，確定所述源代碼變量、表達(dá)式、函數(shù)分別對應(yīng)的類型，包括：

利用所述句法樹和所述符號表檢查所述源代碼語言定義的語義，并收集所述句法樹和所述符號表的信息；

通過查詢所述符號表，確定所述源代碼變量、表達(dá)式、函數(shù)分別對應(yīng)的類型。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述源代碼的邏輯結(jié)構(gòu)還包括分支結(jié)構(gòu)；

所述根據(jù)所述變量、表達(dá)式、函數(shù)分別對應(yīng)的類型，將所述源代碼編譯為特定形式的中間代碼，具體包括：

解析所述句法樹，根據(jù)所述符號表的信息，判斷當(dāng)前解析對象的類型并進(jìn)行類型檢查；其中，所述解析對象包括變量、表達(dá)式和函數(shù)；

當(dāng)所述解析對象的類型為輔助類型時，則對相應(yīng)的編譯對象進(jìn)行第一編譯操作，以消除相應(yīng)的分支結(jié)構(gòu)或循環(huán)結(jié)構(gòu)；

當(dāng)所述解析對象的類型為經(jīng)典類型時，則對相應(yīng)的編譯對象進(jìn)行第二編譯操作，以消除相應(yīng)的循環(huán)結(jié)構(gòu)，可保留或不保留相應(yīng)的分支結(jié)構(gòu)；

最終得到所述源代碼對應(yīng)的特定形式的中間代碼。

7.一種量子程序的編譯裝置，其特征在于，所述裝置包括：

獲得模塊，用于獲得量子程序的源代碼；其中，所述源代碼的邏輯結(jié)構(gòu)至少包括：循環(huán)結(jié)構(gòu)；

詞法分析模塊，用于對所述源代碼進(jìn)行詞法分析，得到多個語法單元token；

構(gòu)建模塊，用于對所述token進(jìn)行語法分析，構(gòu)建句法樹；

語義分析模塊，用于基于所述句法樹對所述源代碼進(jìn)行語義分析，確定所述源代碼變量、表達(dá)式、函數(shù)分別對應(yīng)的類型，其中，所述類型至少包括輔助類型和經(jīng)典類型；

編譯模塊，用于根據(jù)所述變量、表達(dá)式、函數(shù)分別對應(yīng)的類型，將所述源代碼編譯為特定形式的中間代碼，其中，所述中間代碼的邏輯結(jié)構(gòu)不包括：循環(huán)結(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述詞法分析模塊，包括：

寫入模塊，用于對所述源代碼進(jìn)行詞法分析，得到多個語法單元token，同時將對應(yīng)信息寫入符號表，其中，所述符號表的屬性至少包括：名稱name、類型type、值value以及作用域scope，所述源代碼的對應(yīng)信息與所述符號表的屬性相對應(yīng)。