兩週自制腳本語言-第10天 沒法割捨的數組

第10天 沒法割捨的數組

目標：爲Stone語言添加簡單的數組功能，下標（index）只能使用整數值。

10.1擴展語法分析器

代碼清單10.1 與數組相關的語法規則

elements : expr { "," expr }
primary : ( "[" [ elements ] "]" | "(" expr ")" | NUMBER | IDENTIFIER | STRING ) { postfix }
postfix : "(" [ args ] ")" | "[" expr "]"

代碼清單10.2 ArrayParser.java

// 代碼清單10.2 ArrayParser.java
package stone;

import stone.ast.*;
import javassist.gluonj.Reviser;

import static stone.Parser.rule;

@Reviser
public class ArrayParser extends FuncParser {
    Parser elements = rule(ArrayLiteral.class).ast(expr).repeat(rule().sep(",").ast(expr));

    public ArrayParser() {
        reserved.add("]");
        primary.insertChoice(rule().sep("[").maybe(elements).sep("]"));
        postfix.insertChoice(rule(ArrayRef.class).sep("[").ast(expr).sep("]"));
    }
}

代碼清單10.3 ArrayLiteral.java

package stone.ast;
import java.util.List;

public class ArrayLiteral extends ASTList {

    public ArrayLiteral(List<ASTree> c) {
        super(c);
    }

    public int size() {
        return numChildren();
    }
}

接下來咱們根據新的語法規則來擴展語法分析器。代碼清單10.2是須要使用的修改器。代碼清單10.3與代碼清單10.4是抽象語法樹中新增的節點類，該修改器須要藉助它們實現。

代碼清單10.2的修改器將爲第7章代碼清單7.2中的FuncParser類添加elements字段，並在構造函數中更新相應的處理。

修改器首先在構造函數內，經過add方法向由reserved字段表示的哈希表中添加了右中括號 ]。因而，] 不會再被識別爲標識符。若是忘了添加這個符號，解釋器將沒法在語法分析階段把它處理爲一種分隔符，也就沒法順利運行。此外，primary與postfix也都分別經過insertChoice方法添加了對新語法規則的支持。

代碼清單10.4 ArrayRef.java

package stone.ast;
import java.util.List;

public class ArrayRef extends Postfix {

    public ArrayRef(List<ASTree> c) {
        super(c);
    }

    public ASTree index() {
        return child(0);
    }

    public String toString() {
        return "[" + index() + "]";
    }
}

10.2僅經過修改器來實現數組

咱們只要爲抽象語法樹中新增的節點類添加eval方法，就能讓Stone語言支持數組。代碼清單10.5是用於添加eval方法的修改器的具體實現。

ArrayRef類的eval方法將首先對下標表達式調用eval方法，計算下標的值。以後，它將從參數value指向的object類型數組中獲取與該下標對應的元素的值並返回。這裏的eval方法覆蓋了第7章代碼清單7.7中由FuncEvaluator修改器爲Postfix類添加的eva1方法。

數組也可能出如今賦值表達式的左側，咱們須要覆蓋BinaryExpr類的computeAssign方法來處理這種狀況。該方法最初在第6章代碼清單6.3中由修改器添加。

代碼清單10.6是解釋器的啓動程序，它將整合並執行修改後的程序。因爲數組功能徹底由修改器實現，所以此次咱們不須要對解釋器做修改。代碼清單10.6直接使用了上一章代碼清單9.9中的解釋器。

代碼清單10.5 ArrayEvaluator.java

package chap10;
import java.util.List;
import javassist.gluonj.*;
import stone.ArrayParser;
import stone.StoneException;
import stone.ast.*;
import chap6.Environment;
import chap6.BasicEvaluator;
import chap6.BasicEvaluator.ASTreeEx;
import chap7.FuncEvaluator;
import chap7.FuncEvaluator.PrimaryEx;

@Require({FuncEvaluator.class, ArrayParser.class})
@Reviser public class ArrayEvaluator {
    @Reviser public static class ArrayLitEx extends ArrayLiteral {
        public ArrayLitEx(List<ASTree> list) { super(list); }
        public Object eval(Environment env) {
            int s = numChildren();
            Object[] res = new Object[s];
            int i = 0;
            for (ASTree t: this)
                res[i++] = ((ASTreeEx)t).eval(env);
            return res;
        }
    }
    @Reviser public static class ArrayRefEx extends ArrayRef {
        public ArrayRefEx(List<ASTree> c) { super(c); }
        public Object eval(Environment env, Object value) {
            if (value instanceof Object[]) {
                Object index = ((ASTreeEx)index()).eval(env);
                if (index instanceof Integer)
                    return ((Object[])value)[(Integer)index];
            }

            throw new StoneException("bad array access", this);
        }
    }
    @Reviser public static class AssignEx extends BasicEvaluator.BinaryEx {
        public AssignEx(List<ASTree> c) { super(c); }
        @Override
        protected Object computeAssign(Environment env, Object rvalue) {
            ASTree le = left();
            if (le instanceof PrimaryExpr) {
                PrimaryEx p = (PrimaryEx)le;
                if (p.hasPostfix(0) && p.postfix(0) instanceof ArrayRef) {
                    Object a = ((PrimaryEx)le).evalSubExpr(env, 1);
                    if (a instanceof Object[]) {
                        ArrayRef aref = (ArrayRef)p.postfix(0);
                        Object index = ((ASTreeEx)aref.index()).eval(env);
                        if (index instanceof Integer) {
                            ((Object[])a)[(Integer)index] = rvalue;
                            return rvalue;
                        }
                    }
                    throw new StoneException("bad array access", this);
                }
            }
            return super.computeAssign(env, rvalue);
        }
    }       
}

代碼清單10.6 ArrayRunner.java

package chap10;
import javassist.gluonj.util.Loader;
import chap7.ClosureEvaluator;
import chap8.NativeEvaluator;
import chap9.ClassEvaluator;
import chap9.ClassInterpreter;

public class ArrayRunner {
    public static void main(String[] args) throws Throwable {
        Loader.run(ClassInterpreter.class, args, ClassEvaluator.class,
                   ArrayEvaluator.class, NativeEvaluator.class,
                   ClosureEvaluator.class);
    }
}