176

6 ВКЛЮЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЙ В СИНТАКСИС

Синтаксический анализ и генерация кода – принципиально различные процессы, но практически во всех компиляторах они выполняются парал-

лельно (т.е. генерация кода осуществляется параллельно с синтаксическим анализом). Наша задача – рассмотреть возможность включения в систему синтаксического анализа действий для генерации кода.

6.1ПОЛУЧЕНИЕ ЧЕТВЕРОК

Вкачестве примера включения действия в грамматику для генерирова-

ния кода рассмотрим проблему разложения арифметических выражений на

четверки [2]. Выражения определяются грамматикой со следующими прави-

лами:

S EXP

EXP TERM | EXP + TERM TERM FACT | TERM FACT FACT –FACT | ID | ( EXP )

ID a | b | c | d | e

Таким образом, эти правила позволяют анализировать выражения типа

(a + b) c a b + c a b + c d e

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Грамматика для четверок имеет следующие правила:

QUAD OPER OP1 OPER = INT | OP2 OPER = INT OPER INT | ID

177

INT DIGIT | DIGIT INT

DIGIT 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9

ID a | b | c | d | e

OP1 + |

OP2 –

Примеры четверок:

–a = 4 a + b = 7 6 + 3 = 11

Выражение

(–a + b)(с + d)

будет соответствовать следующей последовательности четверок:

–a = 1 1 + b = 2 c + d = 3 2 3 = 4

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Целые числа с левой стороны от знаков равенства относятся к другим четверкам. Из сформулированных четверок нетрудно генерировать машин-

ный код, а многие компиляторы на основании четверок осуществляют транс-

ляцию в промежуточный код.

Далее для описания общей схемы разбора примем следующие обозна-

чения: действия заключаются в угловые скобки и обозначаются как A1, A2, …

Для реализации алгоритма четверок требуется четыре действия. Алгоритм

178

пользуется стеком, а номера четверок размещаются с помощью целочислен-

ной переменной. Перечислим эти действия:

–A1 – поместить элемент в стек;

–A2 – взять три элемента из стека, напечатать их с последующим зна-

ком «=» и номером следующей размещаемой четверки и поместить полученное целое число в стек;

–A3 – взять два элемента из стека, напечатать их с последующим зна-

чением «=» и номером следующей размещаемой четверки и поме-

стить полученное целое в стек;

–A4 – взять из стека один элемент.

Грамматика с учетом этих добавлений примет вид:

S EXP A4

EXP TERM | EXP + A1 TERM A2 TERM FACT | TERM A1 FACT A2 FACT – A1 FACT | A3 ID A1 | ( EXP )

ID a | b | c | d | e

Действие A1 используется для помещения в стек всех идентификаторов и операторов, а действия A2 и A3 – для получения бинарных и унарных четве-

рок соответственно.

В качестве примера проследим за преобразованием выражения

(–a + b)(с + d)

в четверки. Действие A1 выполняется после распознавания каждого иденти-

фикатора и оператора, действие A2 – после второго операнда каждого знака бинарной операции, а действие A3 – после первого (и единственного) опера-

179

тора каждой унарной операции. Действие A4 выполняется только один раз после считывания всего выражения (табл. 6.1).

Таблица 6.1 – Преобразование выражения в четверки

· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·