Teknik Kompilasi Analisa Sematik

Analisis Semantik adalah proses setelah melewati proses scanning dan parsing. Pada tahap ini dilakukan pengecekan pada struktur akhir yang telah diperoleh dan diperiksa kesesuaiannya dengan komponen program yang ada. Secara global, fungsi dari semantic analyzer adalah untuk menentukan makna dari serangkaian instruksi yang terdapat dalam program sumber.

Contoh : A := (A + B)*(C + D)

maka penganalisis semantik harus mampu menentukan aksi apa yang akan dilakukan oleh operator-operator tersebut. Dalam sebuah proses kompilasi, andaikata parser menjumpai ekspresi seperti diatas, parser hanya akan mengenali simbol-simbol ':=' , '+' , dan '*'. Parser tidak tahu makna apa yang tersimpan dibalik simbol simbol tersebut. Untuk mengenalinya, kompiler akan memanggil rutin semantik yang akan memeriksa :

Apakah variabel-variabel yang ada telah didefinisikan sebelumnya?
Apakah variabel-variabel tersebut tipenya sama?
Apakah operand yang akan dioperasikan tersebut ada nilainya?, dan seterusnya

Fungsi ini terkait dengan tabel simbol. Pengecekan yang dilakukan oleh analisis semantik adalah sebagai berikut :
a) Memeriksa keberlakuan nama-nama meliputi pemeriksaan berikut.


Duplikasi : pada tahap ini dilakukan pengecekan apakah sebuah nama terjadi pendefinisian lebih dari dua kali. Pengecekan dilakukan pada bagian pengelola blok.
Terdefinisi : Melakukan pengecekan apakah sebuah nama yang dipakai pada tubuh program sudah terdefinisi atau belum. Pengecekan dilakukan pada semua tempat kecuali blok.

b) Memeriksa tipe. Melakukan pemeriksaan terhadap kesesuaian tipe dalam statement-statement yang ada.
Misalkan bila terdapat suatu operasi, diperiksa tipe operand. Contohnya bila ekspresi yang mengikuti
instruksi IF berarti tipenya boolean, akan diperiksa tipe identifier dan tipe ekspresi. Bila ada operasi
antara dua operand, maka tipe operand pertama harus bisa dioperasikan dengan operand kedua.
Semantik sering juga digabungkan pada pembangkitan kode antara yang menghasilkan Output intermediate code, yang nantinya akan digunakan pada proses kompilasi berikutnya.



KODE ANTARA

Kode antara/Intermediate code merupakan hasil dari tahapan analisis, yang dibuat oleh kompilator pada saat mentranslasikan program dari bahasa tingkat tinggi. Kegunaan dari kode antara sebagai berikut:

Untuk memperkecil usaha dalam membangun kompilator dari sejumlah bahasa ke sejumlah mesin. dengan adanya kode antara yang lebih machine independent maka kode antara yang dihasilkan dapat digunakan lagi pada mesin lainnya.
Proses optimasi masih lebih mudah. Beberapa strategi optimisasi lebih mudah dilakukan pada kode antara daripada pada program sumber atau pada kode assembly dan kode mesin.
Bisa melihat program internal yang mudah dimengerti. Kode antara ini akan lebih mudah dipahami dari pada kode assembly atau kode mesin.

Terdapat dua macam kode antara, yaitu Notasi Postfix dan N-Tuple

Notasi Postfix

Sehari-hari kita biasa menggunakan operasi dalam notasi infix (letak operator di tengah). Pada notasi Postfix operator diletakkan paling akhir maka disebut juga dengan notasi Sufix atau Reverse Polish.
Sintaks notasi Postfix :



Misalkan ekspresi :
(a + b)*(c + d)
kalau kita nyatakan dalam postfix :
ab + cd + *

Kita dapat mengubah instruksi kontrol program yang ada ke dalam notasi Postfix. Misal :
IFTHENELSE
diubah ke dalam Postfix :
BZ BR

label1 label2
Keterangan :
BZ = branch if zero (zero = salah) {bercabang/meloncat jika kondisi yang dites salah}
BR = branch {bercabang/meloncat tanpa ada kondisi yang dites}

Arti dari notasi Postfix di atas adalah sebagai berikut.

“Jika kondisi ekspresi salah, maka instruksi akan meloncat ke Label1dan menjalankan statement2. Bila kondisi ekspresi benar, maka statement1 akan dijalankan lalu meloncat ke Label2. Label1 dan Label1 dan Label2 sendiri menunjukan posisi tujuan loncatan, untuk Label1 posisinya tepat sebelum statement2, dan Label2 setelah statement2”

Dalam implementasi ke kode antara, label bisa berupa nomor baris instruksi. Untuk lebih jelasnya bisa dilihat contoh berikut.
IF a > b THEN
c := d
ELSE
c := e

Bila diubah ke salam Postfix

11. a
12. b
13. >
14. 22 {menunjuk label1}
15. BZ
16. c
17. d
18. :=
19.
20. 25 {menunjuk label2}
21. BR
22. c
23. e
24. :=
25.

Notasi Postfix di atas bisa dipahami sebagai berikut.

Bila ekspresi (a > b) salah, maka loncat ke instruksi no.22
Bila ekspresi (a > b) benar, tidak terjadi loncatan, instruksi berlanjut ke 16 sampai 18, lalu loncat ke 25.

Contoh lain :
WHILEDO
diubah ke postfix
BZBR

label1 label2

Contoh, instruksi
a := 1
WHILE a<5 DO
a := a + 1

diubah ke notasi postfix menjadi sebagai berikut :
10. a
11. 1
12. :=
13. a
14. 5
15. <
16. 26 {menunjuk label1}
17. BZ
18. a
19. a
20. 1
21. +
22. :=
23.
24. 13 {menunjuk label2}
25. BR

PEMBANGKIT KODE (CODE GENERATOR)


Hasil dari tahapan analisis akan diterima oleh bagian pembangkitan kode (code generator). Disini kode antara dari program biasanya ditranslasikan ke bahasa assembly atau bahasa mesin.
Contoh :

(A+B)*(C+D)

Notasi Kuadrupel :

1. +, A, B, T1
2. +, C, D, T2
3. *, T1, T2, T3

Dapat ditranslasikan ke dalam bahasa Assembly dengan akumulator tunggal :

LDA A {Muat isi A ke akumulator}
ADD B {Tambahkan isi akumulator dengan B}
STO T1 {Simpan isi akumulator ke T1}
LDA C
ADD D
STO T2
LDA T1
MUL T2
STO T3


Keluaran dari code generator akan diterima oleh code optimhttp://www.blogger.com/img/blank.gifizer. Misalkan untuk kode assembly diatas bisa dioptimasi menjadi :

LDA A
ADD B
STO T1
LDA C
ADD D
MUL T1
STO T2



sumber