本书首先从正向角度介绍编译系统的一般原理和基本实现技术，主要内容有词法分析、语法分析、语义分析与处理、符号表、运行时存储组织、优化、目标代码生成和多样化编译等；然后从反向角度介绍反编译的相关原理和技术，包括反编译及其关键要素、反编译器的整体框架、反编译中的指令解码和语义描述与映射、反编译中的恢复技术、编译优化的反向处理、反编译与信息安全等。 本书可作为计算机及信息安全相关专业高年级本科生的教科书或教学参考书，也可供计算机相关专业研究生和从事编程或者软件逆向分析工作的工程技术人员参考。
目录前言教学建议第1章 引论 11.1 编译器与解释器 11.2 编译过程 21.3 编译器结构 21.4 编译器的分类及生成 31.5 高级语言及其分类 31.6 编译的前端和后端 41.7 C语言程序的编译流程 41.8 UNIX/Linux环境中的make和makefile 71.9 本章小结 12习题 12第2章 词法分析的理论与实践 132.1 词法分析器的需求分析 132.1.1 词法分析器的功能 132.1.2 分离词法分析的原因 142.2 词法分析器的设计 152.2.1 输入及其处理 152.2.2 单词符号的描述：正规文法和正规式 152.2.3 单词符号的识别：超前搜索 212.2.4 状态转换图及其实现 222.3 有穷自动机 282.3.1 确定的有穷自动机 282.3.2 非确定的有穷自动机 292.3.3 NFA到DFA的转化 292.3.4 DFA的化简 312.4 正规式和有穷自动机的等价性 332.5 词法分析器的生成器 352.6 本章小结 37习题 37第3章 语法分析 393.1 上下文无关文法 393.1.1 上下文无关文法的定义 393.1.2 语法树和推导 403.1.3 二义性 433.2 语法分析器的功能 453.3 自上而下的语法分析 453.3.1 LL(1)分析方法 453.3.2 预测分析程序 533.4 自下而上的语法分析 563.4.1 移进与归约 563.4.2 LR分析 573.4.3 LR(0)分析 603.4.4 SLR(1)分析 663.4.5 LR(1)分析 693.4.6 LALR(1)分析 723.4.7 分析方法比较 763.5 语法分析器的生成器 763.6 本章小结 78习题 78第4章 语义分析与处理 814.1 语法制导定义与语法制导翻译 824.2 中间语言 914.3 语句的翻译 954.3.1 说明语句的翻译 954.3.2 赋值语句的翻译 1004.3.3 控制语句的翻译 1064.3.4 过程调用语句的翻译 1204.4 本章小结 121习题 121第5章 符号表 1245.1 符号表的作用 1245.2 符号表的内容 1255.3 符号表的组织 1275.4 符号表的实现 1295.5 名字的作用域 1325.6 本章小结 135习题 135第6章 运行时存储组织 1376.1 静态存储分配 1386.2 动态存储分配 1386.3 栈式动态存储分配 1406.3.1 简单的栈式存储分配的实现 1406.3.2 嵌套过程语言的栈式实现 1416.4 堆式动态存储分配 1456.5 存储分配与安全性 1466.5.1 缓冲区溢出原理 1466.5.2 缓冲区溢出的防范 1476.6 本章小结 148习题 148第7章 优化 1507.1 优化技术简介 1507.2 局部优化 1517.3 循环优化 1617.4 全局优化 1727.4.1 到达–定值数据流分析 1737.4.2 活跃变量数据流分析和定值–引用数据流分析 1787.4.3 可用表达式数据流分析 1827.4.4 复写传播数据流分析 1867.5 本章小结 192习题 193第8章 目标代码生成 1968.1 代码生成器设计中的问题 1968.1.1 代码生成器的输入 1968.1.2 目标程序 1968.1.3 指令选择 1978.1.4 变量存储空间分配 1978.2 寄存器分配 1978.2.1 寄存器分配描述 1988.2.2 线性扫描的寄存器分配 1998.2.3 图着色的寄存器分配 2018.3 窥孔优化 2028.3.1 规则提取 2028.3.2 扫描匹配和等价语义转换 2038.3.3 举例说明 2058.4 一个代码生成器实例 2058.4.1 待用信息和活跃信息 2068.4.2 寄存器描述和地址描述 2078.4.3 代码生成算法 2088.5 本章小结 209习题 209第9章 多样化编译 2109.1 软件多样化需求 2109.2 多变体执行及其环境 2119.3 海量软件多样性 2129.4 多样化编译技术 2139.5 多样化编译的应用 2169.6 本章小结 217习题 217第10章 反编译及其关键要素 21810.1 什么是反编译 21810.1.1 反编译概念 21810.1.2 编译与反编译 21910.1.3 反编译器 21910.2 反编译的基本过程 21910.2.1 按照反编译技术实施的顺序划分 22010.2.2 按照反编译实践中的具体操作划分 22410.2.3 按照反编译器的功能块划分 22710.3 反编译的前世今生 22810.3.1 建立——20世纪60年代 22810.3.2 发展——20世纪70年代 22910.3.3 瓶颈期——20世纪80年代 23110.3.4 反编译的春天来了——20世纪90年代 23210.3.5 持续的研究——进入21世纪 23510.3.6 身边的反编译——我国对反编译的研究 23610.4 反编译的局限、先决条件和评价指标 23610.4.1 反编译技术面临的宏观问题 23610.4.2 反编译技术面临的技术性问题 23710.4.3 反编译的先决条件 23810.4.4 反编译器的评价指标 23810.5 反编译的应用领域和研究重点 23910.5.1 应用领域 23910.5.2 研究重点 23910.6 本章小结 240习题 240第11章 反编译器的整体框架 24111.1 “I型”反编译器的框架 24111.1.1 上下文环境的衔接 24111.1.2 dcc反编译器的框架 24211.2 经典多源反编译框架简介 24311.2.1 UQBT 24311.2.2 Hex-Rays 24711.2.3 BAP 24711.3 具备静态反编译能力的二进制翻译器ITA 24811.3.1 ITA总体框架 24811.3.2 二进制文件解码 24911.3.3 语义映射 25111.3.4 过程抽象分析 25111.3.5 优化代码消除 25111.3.6 C代码产生器 25211.3.7 从ITA看静态反编译存在的普遍问题 25211.3.8 对ITA静态反编译框架的扩展ITA-E 25311.4 具备动静结合反编译能力的二进制翻译器UTP-MBC 25411.4.1 UTP-MBC架构设计需要解决的主要问题 25511.4.2 UTP-MBC翻译器的相关研究 25611.4.3 一体化翻译架构设计 25711.5 本章小结 260习题 261第12章 反编译中的指令解码和语义描述与映射 26212.1 指令描述和指令解码 26212.1.1 相关研究 26212.1.2 编解码描述语言SLED 26312.1.3 基于SLED的x64指令描述和解码 26612.1.4 SLED在多源一体解码体系中的应用 27012.2 指令的语义映射 27512.2.1 相关研究 27612.2.2 语义描述语言SSL 27612.2.3 中间表示 28212.2.4 一个示例——指令原子语义描述语言ASDL 28412.3 本章小结 288习题 288第13章 反编译中的恢复技术 29013.1 数据流和数据恢复 29013.1.1 数据流分析 29013.1.2 数据恢复方法——以IA-64架构上的反编译为例 29713.1.3 小结 31013.2 高级控制流恢复 31013.2.1 控制流恢复概述 31113.2.2 高级控制流恢复分析 31513.2.3 结构化算法介绍 31813.2.4 可能的问题与解决办法 32513.2.5 小结 32513.3 过程恢复 32513.3.1 相关知识简介 32613.3.2 库函数的识别技术 32813.3.3 用户自定义函数的过程恢复 33513.4 本章小结 349习题 349第14章 编译优化的反向处理 35014.1 常用的编译优化方法 35014.1.1 编译优化的原则 35014.1.2 优化手段的分类 35014.2 部分编译优化的消除——谓词执行 35114.2.1 谓词执行 35114.2.2 IA-64平台的谓词指令 35114.2.3 谓词消除 35314.3 本章小结 358习题 358第15章 反编译与信息安全 35915.1 基于反编译的恶意行为识别 35915.1.1 恶意代码检测背景 35915.1.2 文件格式异常信息 36315.1.3 指令序列层行为信息提取 36615.1.4 函数调用信息提取 36915.2 反编译在恶意代码检测中的应用 37715.2.1 系统架构的提出 37715.2.2 推理算法研究的基本内容 37815.2.3 恶意特征生成 38015.2.4 推理规则库的建立 38115.2.5 多重多维模糊推理算法的研究与实现 38515.3 本章小结 391习题 391参考文献 392
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