Давайте создадим компилятор!
Шрифт:
Конечно, в действительности мы не анализировали правильный синтаксис для объявления данных, так как он включает список переменных. Наша версия разрешает только одну переменную. Это также легко исправить.
БНФ для <var-list> следующая:
<var-list> ::= <ident> (, <ident>)*
Добавление этого синтаксиса в Decl дает новую версию:
{–}
{ Parse and Translate a Data Declaration }
procedure Decl;
var Name: char;
begin
Match('v');
Alloc(GetName);
while Look = ',' do begin
GetChar;
Alloc(GetName);
end;
end;
{–}
ОК,
Инициализаторы
Пока мы работали с объявлениями данных, меня беспокоила одна вещь – то, что Pascal не позволяет инициализировать данные в объявлении. Эта возможность по общему признанию является своего рода излишеством, и ее может не быть в языке, который считается минимальным языком. Но ее также настолько просто добавить, что было бы позором не сделать этого. БНФ становится:
<var-list> ::= <var> ( <var> )*
<var> ::= <ident> [ = <integer> ]
Измените Alloc как показано ниже:
{–}
{ Allocate Storage for a Variable }
procedure Alloc(N: char);
begin
Write(N, ':', TAB, 'DC ');
if Look = '=' then begin
Match('=');
WriteLn(GetNum);
end
else
WriteLn('0');
end;
{–}
Вот оно: инициализатор в шесть дополнительных строк Pascal.
Испытайте эту версию TINY и проверьте, что вы действительно можете задавать начальное значение перменных.
Ей богу, он начинает походить на настоящий компилятор! Конечно, он все еще ничего не делает, но выглядит хорошо, не так ли?
Перед тем как оставить этот раздел я должен подчеркнуть, что мы использовали две версии GetNum. Одна, более ранняя, возвращала символьное значение, одиночную цифру. Другая принимала многозначное целое число и возвращала целочисленное значение. Любая из них будет работать здесь, так как WriteLn поддерживает оба типа. Но нет никакой причины ограничивать себя одноразрядными значениями, так что правильной версией для использования будет та, которая возвращает целое число. Вот она:
{–}
{ Get a Number }
function GetNum: integer;
var Val: integer;
begin
Val := 0;
if not IsDigit(Look) then Expected('Integer');
while IsDigit(Look) do begin
Val := 10 * Val + Ord(Look) – Ord('0');
GetChar;
end;
GetNum := Val;
end;
{–}
Строго говоря, мы должны разрешить выражения в поле данных инициализатора, или, по крайней мере, отрицательные значения. Сейчас давайте просто разрешим отрицательные значения изменив код для Alloc следующим образом:
{–}
{ Allocate Storage for a Variable }
procedure Alloc(N: char);
begin
if InTable(N) then Abort('Duplicate Variable Name ' + N);
ST[N] := 'v';
Write(N, ':', TAB, 'DC ');
if Look = '=' then begin
Match('=');
If Look = '-' then begin
Write(Look);
Match('-');
end;
WriteLn(GetNum);
end
else
WriteLn('0');
end;
{–}
Теперь
у вас есть возможность инициализировать переменные отрицательными и/или многозначными значениями.Таблица идентификаторов
Существует одна проблема с компилятором в его текущем состоянии: он ничего не делает для сохранения переменной когда мы ее объявляем. Так что компилятор совершенно спокойно распределит память для нескольких переменных с тем же самым именем. Вы можете легко убедиться в этом набрав строку типа
pvavavabe.
Здесь мы объявили переменную A три раза. Как вы можете видеть, компилятор бодро принимает это и генерирует три идентичных метки. Не хорошо.
Позднее, когда мы начнем ссылаться на переменные, компилятор также будет позволять нам ссылаться на переменные, которые не существуют. Ассемблер отловит обе эти ошибки, но это совсем не кажется дружественным поведением – передавать такую ошибку ассемблеру. Компилятор должен отлавливать такие вещи на уровне исходного языка.
Так что даже притом, что нам не нужна таблица идентификаторов для записи типов данных, мы должны установить ее только для того, чтобы проверять эти два условия. Так как пока мы все еще ограничены односимвольными именами переменных таблица идентификаторов может быть тривиальной. Чтобы предусмотреть ее сначала добавьте следующее объявление в начало вашей программы:
var ST: array['A'..'Z'] of char;
и вставьте следующую функцию:
{–}
{ Look for Symbol in Table }
function InTable(n: char): Boolean;
begin
InTable := ST[n] <> ' ';
end;
{–}
Нам также необходимо инициализировать таблицу пробелами. Следующие строки в Init сделают эту работу:
var i: char;
begin
for i := 'A' to 'Z' do
ST[i] := ' ';
...
Наконец, вставьте следующие две строки в начало Alloc:
if InTable(N) then Abort('Duplicate Variable Name ' + N);
ST[N] := 'v';
Это должно все решить. Теперь компилятор будет отлавливать двойные объявления. Позднее мы также сможем использовать InTable при генерации ссылок на переменные.
Выполнимые утверждения
К этому времени мы можем генерировать пустую программу, которая имеет несколько объявленных переменных и возможно инициализированных. Но пока мы не генерировали ни строки выполнимого кода.
Верите ли вы или нет, но мы почти имеем пригодный для использования компилятор! Отсутствует только выполнимый код, который должен входить в основную программу. Но этот код – это только операции присваивания и операторы управления... все вещи, которые мы сделали раньше. Так что у нас не должно занять слишком много времени предусмотреть также и их.
БНФ определение, данное раньше для основной программы, включало операторный блок, который мы пока что игнорировали:
<main> ::= BEGIN <block> END