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Let’s Build A Simple Interpreter. Part 9.
原文是一系列文章,写的非常好,欢迎阅读原文。网上有部分章节的翻译,有兴趣的可以看一看。
原文是python写的,来解析Pascal,我用Java实现了前八节的内容,四则运算解释器。第九节难度大增,而且特别有意思,虽然我都不忍心翻译,但是我还是要不自量力的翻译一下。
正文
记得上大学时(很久以前了),我学习系统语言,我认为只有c和汇编语言是"真正的"编程语言。认为Pascal是高层的应用开发者使用的语言,他们根本不知道底层是如何运行的。
后来我回过神来了,现在基本上用python完成所有的工作,第一节中我也写了为什么用python构建Pascal的解释器和编译器的原因。
现在我认为自己是各种编程语言的狂热者(褒义),会注意各自语言的特性,喜欢不同语言的优点。
好了,看看我们今天的学习内容:
- 如何解析程序定义
- 如何解析复合语句
- 如何解析包含变量的赋值语句
- 用符合表实现变量存储和查找
下面用一段示例代码来介绍将要引入的xinq概念:
BEGIN
BEGIN
number := 2;
a := number;
b := 10 * a + 10 * number / 4;
c := a - - b
END;
x := 11;
END.
你可能觉得从上一节到这里跳跃太大,但是我想这里带来更多的是惊喜,而不是一个计算器,希望让你感动兴奋,马上是严格的编程语言了,某种程度上的Pascal(笑)。
从这段精心设计的样本来看我们的程序定义。深入研究新的程序结构,分析语法规则,预备开始了。
- 我解释一下什么是一个Pascal程序,一个程序包含复合语句,以点(.)结尾。如:
"BEGIN END."
首先要注意这里的定义不完整,后续会扩展这个定义。
....省略需要仔细阅读和需要基础知识的部分。
说明
翻译不妥之处,请参考原文。我会在github上补上Java的实现,也会改写Pascal的语言设计。接下来最有意思的部分该到函数了。
对于各种语言爱好者们,最好的装x利器是给他一个解释器甩过去,直接打脸。尝试做习题,进行语言改写,进行知识迁移。
这里的程序定义不是我喜欢的 因为特别难以想到,都是其他人费劲心机设计的,哈哈。当然里面有很多精妙的实现方法,包含边界,递归,结构等。
推荐文章到这里就可以了。感觉很多时候不需要翻译,最好学会英语。强烈要求阅读源码,调试代码,设计和测试。
示例:
package data;
import static org.junit.Assert.assertEquals;
import java.util.Scanner;
import org.junit.Test;
public class TestInterpreter {
@Test
public void testUnaryOp() throws Exception{
Lexer lexer = new Lexer("1---2");
Parser parser = new Parser(lexer);
int r = new InterpreterVistor(parser).eval();
System.out.println("UnaryOp:"+r);
assertEquals(r, -1);
}
@Test
public void testTranslate() throws Exception {
// Lexer lexer = new Lexer("(1*(2+1))");
Lexer lexer = new Lexer("1--+2");
Parser parser = new Parser(lexer);
AST node = parser.parse();
System.out.println("--------------------------");
System.out.println(lexer.text);
System.out.println(node.toBackStyle());
System.out.println(node.toLispStyle());
System.out.println("--------------------------");
}
@Test
public void testVist() throws Exception {
Lexer lexer = new Lexer("(1*(2+1))");
Parser parser = new Parser(lexer);
int r = new InterpreterVistor(parser).eval();
System.out.println(r);
assertEquals(r, 3);
}
@Test
public void test() throws Exception {
Lexer lexer = new Lexer("(1*(2+1))");
int r = new Interpreter(lexer).expr();
System.out.println(r);
assertEquals(r, 3);
}
@Test
public void test1() throws Exception {
Lexer lexer = new Lexer("1*2+1*2*1+1-1");
int r = new Interpreter(lexer).expr();
System.out.println(r);
assertEquals(r, 4);
}
//语法错误
@Test
public void testUnexcept(){
Lexer lexer = new Lexer("1*2 1");
Parser parser;
try {
parser = new Parser(lexer);
parser.parse();
assert(false);
} catch (Exception e1) {
assert(true);
}
}
public static void main(String[] args) {
@SuppressWarnings("resource")
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while (true) {
System.out.println("输入表达式,如:1+2");
try {
String text = sc.next();
Lexer lexer = new Lexer(text);
Interpreter interpreter = new Interpreter(lexer);
int result = interpreter.expr();
print(result);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
private static void print(int r) {
System.out.println(r);
}
}