Langages de programmation et compilation 2024-2025

Cours donné aux élèves de première année à l'École Normale Supérieure.

• Cours le vendredi de 8:30 à 10:30 en salle E. Noether (ex U ou V)
  (voir moodle)
• TDs le jeudi ou le vendredi, de 10h45 à 12h15 en salles INFO 3 NIR avec Jérôme Boillot
  
• Évaluation : un examen + un projet

Cours

• Cours 1 (27 septembre 2024) : aperçu de la compilation / assembleur x86-64
• Cours 2 (4 octobre 2024) : syntaxe abstraite / sémantique / interprètes
• Cours 3 (11 octobre 2024) : analyse lexicale
• Cours 4 (18 octobre 2024) : analyse syntaxique 1/2
• Cours 5 (25 octobre 2024) : analyse syntaxique 2/2
• pas de cours le vendredi 1er novembre (vacances Toussaint)
• Cours 6 (8 novembre 2024) : typage
• Cours 7 (15 novembre 2024) : mode de passage des paramètres
• Cours 8 (22 novembre 2024) : compilation des langages fonctionnels
• Cours 9 (29 novembre 2024) : compilation des langages objets
• Cours 10 (6 décembre 2024) : compilateur optimisant, partie 1
• Cours 11 (13 décembre 2024) : compilateur optimisant, partie 2
• Cours 12 (20 décembre 2024) : allocation mémoire

TD

• groupe 1 le vendredi 10h45 - 12h15
• groupe 2 le jeudi (de la semaine suivante) 10h45 - 12h15

Séances :

• TD 1 (27 sep/3 oct)
• TD 2 (4/10 oct)
• TD 3 (11/17 oct)
• TD 4 (18/24 oct)
• TD 5 (25 oct/7 nov)
• pas de TD les 31 octobre et 1er novembre (vacances Toussaint)
• TD 6 (8/14 nov)
• TD 7 (15/21 nov)
• TD 8 (22/28 nov)
• TD 9 (29 nov/5 déc)
• TD 10 (6/12 déc)
• TD 11 (13/19 jan)
• TD 12 (20 déc/9 jan)

Projet

Examen

Archives : janvier 2024 (corrigé) / janvier 2023 (corrigé) / janvier 2022 (corrigé) / janvier 2021 (corrigé) / janvier 2020 (corrigé) / janvier 2019 (corrigé) / janvier 2018 (corrigé) / janvier 2017 (corrigé) / janvier 2016 (corrigé) / janvier 2015 (corrigé) / janvier 2014 (corrigé) / janvier 2013 (corrigé) / janvier 2012 (corrigé) / janvier 2011 (corrigé) / janvier 2010 (corrigé) / janvier 2009 (corrigé)

Liens / Bibliographie

Outils

• Assembleur x86-64
  • des ressources (en anglais) sur cette page d'Andrew Tolmach et en particulier ces notes
  • le fascicule x86-64 Machine-Level Programming de Bryant et O'Hallaron (en anglais)
  • le debugger Nemiver fonctionne sur du code x86-64 (exécution pas à pas, visualisation des registres, etc.)
  • le site godbolt.org permet de comparer facilement le code assembleur produit par de nombreux compilateurs

• OCaml :
  • vous trouverez de nombreuses ressources sur ocaml.org
  • pour travailler à l'ENS ou sur vos machines, voici quelques suggestions d'environnement de travail OCaml
  • un petit polycopié de mise à niveau OCaml (et une version à l'italienne pour économiser du papier en cas d'impression)

• Menhir, un outil d'analyse syntaxique LR pour OCaml (qu'on peut l'installer avec opam)
  • manuel
  • Cairn, un outil pour visualiser l'analyse LR réalisée par Menhir

• pour les débutants : une brève introduction au terminal GNU/Linux et une brève documentation des commandes les plus utiles

Cartes de référence

• OCaml : langage / bibliothèque / outils
• Emacs : général / mode Tuareg pour OCaml

Ouvrages en rapport avec le cours

• Alfred V. Aho, Monica S. Lam, Ravi Sethi et Jeffrey D. Ullman Modern Compilers: Principles, Techniques, and Tools.
  Dit « le dragon ». Traduit en français (Compilateurs : principes, techniques et outils).
• Benjamin C. Pierce Types and Programming Languages
• Randal E. Bryant et David R. O'Hallaron Computer Systems: A Programmer's Perspective

For foreign students not yet fluent in French

• A tiny French-English dictionary
• a rough correspondence between the lectures and chapters from the books above (which are in English):

  	Lecture	Chapters
  1	Assembly	Bryant & O'Hallaron 3
  2	Semantics	Pierce 3-4-5
  3	Lexical analysis	Dragon 3
  4-5	Syntactic analysis	Dragon 4
  6	Typing	Pierce 8-9-10 et 22
  12	Memory allocation	Bryant & O'Hallaron 9