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PROCESADORES DE LENGUAJES Curso 2003-2004 Un compilador/intérprete de juguete Que sirve para ilustrar los bloques básicos y algunas prácticas mínimas para el desarrollo de compiladores en los que el analiza dor léxico y sintáctico se programan explícitamente en vez de genera rse con herramientas Tomado de: Grune, Bahl, Jacobs y Langedoen, “Modern Compiler Design” Sección 1.2 Código: página web de la asignatura, materiales. Procesadores de Lenguajes Octubre 2003 Estructura funcional Análisis Léxico Análisis Sintáctico Gestión del Contexto Procesadores de Lenguajes Valentín Cardeñoso Payo Generación de código Código Intermedio (AST) Intérprete de código Octubre 2003 1 PROCESADORES DE LENGUAJES Curso 2003-2004 El lenguaje Expr -> Digito | ‘(‘ Expr Oper Expr ‘)’ Oper -> ‘+’ | ‘*’ Digito -> ‘0’ | ‘1’ | ... | ‘9’ Procesadores de Lenguajes #include #include #include “parser.h“ “backend.h" “error.h” Octubre 2003 /* tipo AST */ /* define Process() */ /* define Error() */ main.c int main (void) { AST_node *icode; if (!Parse_program (&icode)) Error(“No top-level expression ”); Process(icode); return 0; } extern void Process(AST_node *); backend.h extern void Error(char *); error.h void Error(char *msg) { fprintf(stderr, “ERROR:[%s]\n”, msg); exit(1); } error.c #include “parser .i” #include “parserbody.i” Procesadores de Lenguajes Valentín Cardeñoso Payo parser.c Octubre 2003 2 PROCESADORES DE LENGUAJES #include #include #include Curso 2003-2004 "lex.h" "error.h" "parser.h" /* for Error() */ /* for self check */ /* PRIVATE */ static Expression *new_expression(void) { return (Expression *)malloc(sizeof (Expression)); } static void free_expression(Expression *expr) {free((void *)expr);} static int Parse _operator(Operator *oper_p); static int Parse _expression(Expression **expr_p); parser.i /* PUBLIC */ int Parse_program(AST_ node **icode _p) { Expression *expr; get_next_token(); /* start the lexical analyzer */ if (Parse_expression(&expr)) { if (Token.class != EoF) { Error("Garbage after end of program"); } *icode_p = expr; return 1; } return 0; } Procesadores de Lenguajes static int Parse_ expression (Expression ** expr_p) { Expression *expr = *expr_p = new_ expression(); Octubre 2003 parserbody.i / * try to parse a digit : */ i f ( Token .class == DIGIT) { expr- >type = 'D'; expr-> value = Token. repr '0'; get_next_ token (); return 1; } / * try to parse a parenthesized expression : */ i f ( Token .class == '(') { expr- >type = 'P'; get_next_ token (); if (! Parse_expression (&expr-> left )) { Error("Missing expression "); } if (! Parse_operator (& expr- >oper )) { Error("Missing operator"); } if (! Parse_expression (&expr-> right)) { Error("Missing expression "); } if (Token .class != ')') { Error("Missing )"); } get_next_ token (); return 1; } static int Parse_ operator (Operator *oper ) { i f ( Token .class == '+') { *oper = '+'; get _next _token(); return 1; } i f ( Token .class == '*') { *oper = '*'; get _next _token(); return 1; } return 0; } / * failed on both attempts * / free_expression( expr) ; return 0; } Procesadores de Lenguajes Valentín Cardeñoso Payo Octubre 2003 3 PROCESADORES DE LENGUAJES Curso 2003-2004 #include "lex.h" /* for self check */ /* PRIVATE */ static int Layout_char(int ch) { switch (ch) { case ' ': case '\t': case '\n': return 1; default: return 0; } } /* PUBLIC */ Token_type Token ; lex.c void get_next_token(void) { int ch ; /* get a non-layout character: */ do { ch = getchar(); if (ch < 0) { Token.class = EoF; Token.repr = '#'; return; } } while (Layout_char(ch)); /* classify it: */ if ('0' <= ch && ch <= '9') {Token.class = DIGIT;} else {Token.class = ch;} Token.repr = ch; } Procesadores de Lenguajes Octubre 2003 /* Define class constants */ /* Values 0-255 are reserved for ASCII characters */ #define EoF 256 #define DIGIT 257 lex.h typedef struct {int class; char repr;} Token_type; extern Token_type Token ; extern void get_next_token (void ); parser.h typedef int Operator; typedef struct _expression { char type; int value ; struct _expression *left, * right; Operator oper; } Expression; Typedef Expression AST_node; /* /* /* /* ‘D’ for for for o ‘P’ */ ‘D’ */ ‘P’ */ ‘P’ */ /* Top node of AST */ Extern int Parse _program (AST_node **); Procesadores de Lenguajes Valentín Cardeñoso Payo Octubre 2003 4 PROCESADORES DE LENGUAJES #include #include “parser.h" /* for AST_node y Expression */ “backend.h” /* self check */ /* PRIVATE */ static void Code_gen_expression(Expression *expr) { switch (expr->type) { case ‘D': printf(“PUSH %d\n”, expr->value); break; case ‘P': Code_gen_expression(expr->left); Code_gen_expression(expr->right); switch (expr->oper) { case ‘+’: printf(“ADD\n”); break; case ‘*’: printf(“MUL\n”); break; } break; } } /* PUBLIC */ void Process(AST_node *icode ) { Code_gen_expression(icode); printf(“PRINT\n”); } Procesadores de Lenguajes #include #include “parser.h" /* for AST_node y Expression */ “backend.h” /* self check */ /* PRIVATE */ static void Interpret_expression(Expression *expr) { switch (expr->type) { case ‘D': return(expr->value); case ‘P': { int e_l = Interpret_expression(expr->left); int e_r = Interpret_expression(expr->right); switch (expr->oper) { case ‘+’: return e_l + e_r; case ‘*’: return e_l * e_r; } } break; } } /* PUBLIC */ void Process(AST_node *icode ) { printf(“%d\n”, Interpret_expression (icode )); } Procesadores de Lenguajes Valentín Cardeñoso Payo Curso 2003-2004 genera.c Octubre 2003 interpr.c Octubre 2003 5