請參看視頻以便得到更詳細的代碼講解和演示流程:
用java開發C語言編譯器java
你們或許發現,咱們當前的C語言解釋器,存在一個問題,那就是,當變量聲明的同時若是付初值的話,解析器會出錯,也就是對於下面語句:node
int a = 0;微信
咱們當前的解析器是解析不了的,必須把上面的語句轉換爲:
int a;
a = 0;ide
要想使當前的解釋器可以解析並執行變量聲明同時付初值的功能,實現起來較爲複雜,因此我決定先把這個功能放一放,把精力先使用在更爲重要的實現上。oop
本節咱們要爲解釋器增長的功能是對for循環進行解析和執行,for循環的語法表達式以下:ui
STATEMENT -> FOR LP OPT_EXPR TEST SEMI END_OPT_EXPR RP STATEMENT(84)
其對應的執行樹結構以下:
spa
對於一個具體的循環語句:.net
for (i= 0; i < 3; i++) { a = a + 1; }
i = 0 對應於節點OptExpr, i < 3 對應節點Test, i++ 對應節點EndOptExpr, a = a+ 1; 對應最後一個Statement節點。code
解釋器在執行for 語句時,先執行OptExpr節點,而後執行Test節點,若是Test節點執行後返回的值大於0,則執行最下面的Statement節點,而後再執行EndOptExpr節點,也就是for 循環後面的i++語句。視頻
整個流程執行完畢後,解釋着再次執行Test節點,若是執行後返回值不等於0,則繼續執行最下面的Statement節點和EndPotExpr節點,若是返回值等於0,則執行結束。
咱們看看相關代碼,在CodeTreeBuilder.java中,作如下改動:
public ICodeNode buildCodeTree(int production, String text) { ICodeNode node = null; Symbol symbol = null; switch (production) { ... case CGrammarInitializer.FOR_OptExpr_Test_EndOptExpr_Statement_TO_Statement: node = ICodeFactory.createICodeNode(CTokenType.STATEMENT); node.addChild(codeNodeStack.pop()); node.addChild(codeNodeStack.pop()); node.addChild(codeNodeStack.pop()); node.addChild(codeNodeStack.pop()); break; .... case CGrammarInitializer.Expr_Semi_TO_OptExpr: case CGrammarInitializer.Semi_TO_OptExpr: node = ICodeFactory.createICodeNode(CTokenType.OPT_EXPR); if (production == CGrammarInitializer.Expr_Semi_TO_OptExpr) { node.addChild(codeNodeStack.pop()); } break; case CGrammarInitializer.Expr_TO_EndOpt: node = ICodeFactory.createICodeNode(CTokenType.END_OPT_EXPR); node.addChild(codeNodeStack.pop()); break; ... }
增長的代碼就是用來構造前面所說的關於for循環執行樹的幾個節點。在StatementExecutor的實現中,咱們增長了對for循環的實現:
public class StatementExecutor extends BaseExecutor{ private enum LoopType { FOR, WHILE, DO_WHILE }; @Override public Object Execute(ICodeNode root) { int production = (int)root.getAttribute(ICodeKey.PRODUCTION); switch (production) { case CGrammarInitializer.FOR_OptExpr_Test_EndOptExpr_Statement_TO_Statement: //execute OptExpr executeChild(root, 0); while( isLoopContinute(root, LoopType.FOR) ) { //execute statment in for body executeChild(root, 3); //execute EndOptExpr executeChild(root, 2); } break; default: executeChildren(root); break; } return root; } private boolean isLoopContinute(ICodeNode root, LoopType type) { ICodeNode res = null; if (type == LoopType.FOR) { res = executeChild(root, 1); int result = (Integer)res.getAttribute(ICodeKey.VALUE); return result != 0; } return false; } }
executeChild(root, 0); 對應於執行樹中的OptExpr節點,也就是執行for語句中的變量初始化語句,也就是i = 0; isLoopContinute 執行的是執行樹中第二個節點,也就是Test節點,對應的是for 語句中的 i < 3語句,若是返回的結果不等於0,也就是循環條件知足,那麼執行循環體內部的語句代碼,也就是經過調用
executeChild(root, 3);, 從而執行執最下面的Statement節點,對應於例子中,就是 a = a + 1; 最後經過調用executeChild(root, 2); 執行EndOptExpr節點,對應於for循環,就是語句i++;
咱們須要添加新的代碼,以便解釋器能正確執行i++語句,該語句對應的語法表達式是:
UNARY -> UNARY INCOP
因此咱們須要在UnaryNodeExecutor中,添加相應的實現代碼,具體改動以下:
public class UnaryNodeExecutor extends BaseExecutor{ @Override public Object Execute(ICodeNode root) { executeChildren(root); .... switch (production) { .... case CGrammarInitializer.Unary_Incop_TO_Unary: symbol = (Symbol)root.getChildren().get(0).getAttribute(ICodeKey.SYMBOL); Integer val = (Integer)symbol.getValue(); IValueSetter setter; setter = (IValueSetter)symbol; try { setter.setValue(val + 1); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); System.err.println("Runtime Error: Assign Value Error"); } break; } } }
咱們先拿到變量i所對應的Symbol對象,經過該對象的ValueSetter接口,使得變量的值自加1.
經過上面的代碼改進,咱們的解釋器對C語言的執行能力能夠獲得進一步增強,能夠正確解析和執行下面的C語言代碼:
void f() { int i; int a; i = 0; a = 0; for (i = 0; i < 3; i++) { a = a + 1; } }
本文分享自微信公衆號 - Coding迪斯尼(gh_c9f933e7765d)。
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