Notes de Cours 7: Semantique Axiomatique

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CSI3525:
Concepts des Languages de
Programmation
Notes # 4:
Description sémantique des
languages

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Rappel: sémantique statique vs
sémantique dynamique
La sémantique statique représente les
formes légales des programmes qui ne
peuvent pas être facilement décrites en
grammaire BNF. On appelle cette
sémantique, statique, car elle est vérifie
pendant la compilation.
La sémantique dynamique décrit la
signification des programmes ou les effets
encourus par l’exécution d’un programme.

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Pourquoi décrire la sémantique
dynamique?
Les programmeurs doivent savoir exactement ce que
fait chaque portion de leur programme
Les personnes qui écrivent les compilateurs doivent
aussi savoir ce que doivent faire chaque instruction.
Bien qu’elles soient imprécises, les programmeurs et
écrivains de compilateurs doivent se servir de
descriptions en anglais car les descriptions de
sémantique formelle sont très complexes.
Néanmoins, la définition d’une notation formelle et
adéquate serait importante car elle pourrait aider les
écrivains de compilateurs avec des descriptions plus
précises, et peut-être, même permettre la génération de
compilateur automatique.

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Spécification de la sémantique dynamique
(ou, simplement, sémantique)
Il y a trois méthodes de spécification sémantique:
•Description Opérationnelle: la signification d’un
programme est détermine par l’exécution de ses énoncés
sur une machine virtuelle.
•Description Dénotationelle: la signification d’un
programme est décrite à l’aide de fonctions montrant
l’effet de l’application d’un énonce sur l’état de la
machine.
•Description Axiomatique: la signification d’un
programme est décrite à l’aide d’assertions spécifiant
les contraintes et relations qu’imposent un énoncé.

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Sémantique opérationnelle
L’idée de la sémantique opérationnelle est de décrire
la signification d’un programme en exécutant ses
instructions sur une machine réelle ou simulée. Les
changements qui prennent place dans le statut de la
machine lorsqu’elle exécute ces instructions
représente la signification de cette instruction.
Pour construire une machine simulée idéalisée, il faut
deux composantes: un traducteur qui traduit le
langage L en langage de bas-niveau et une machine
virtuelle dont le statut change lorsque le code de bas-
niveau est exécuté.
La sémantique opérationnelle est effective.
Néanmoins, elle n’est pas formelle et peut créer des
circularités.