《TINY源码分析》
TINY是一款小型的编译器,它的源代码结构清晰,易于理解,适合学习编译原理。本文将深入探讨TINY的源码,主要围绕其核心模块进行分析。
TINY的主要执行入口在`MAIN.C`文件中。在这个文件里,我们能看到三个重要的FILE*句柄:`source`用于读取源代码文件,`listing`输出分析过程到标准输出,而`code`则用于生成目标汇编代码。程序的执行流程包括检查命令行参数,构建语法树(调用`parse`函数),以及基于语法树生成代码(调用`codeGen`,它进一步调用`cGen`函数)。
`GLOBALS.H`文件中定义了一系列关键的数据结构和枚举。它定义了关键字的数量,并为关键字、运算符等设置枚举值。此外,还定义了语句类型和变量类型,如`void`、`integer`和`boolean`。最重要的定义是`TreeNode`结构,它表示语法树的节点,包含子节点指针、兄弟节点指针、行号、节点类型以及属性等信息。
`UTIL.C`和`UTIL.H`包含了与语法树操作相关的函数。`newStmtNode`和`newExpNode`分别用于创建声明节点和表达式节点,而`copyString`用于字符串的复制,`printTree`用于输出整个语法树,这对于调试和理解程序的内部工作原理非常有用。
`SCAN.C`和`SCAN.H`实现了词法分析。`reservedLookup`函数用于查找关键字,它在一个预定义的关键字数组`reservedWords`中搜索。`getToken`函数是核心,类似于LEX的作用,它通过DFA(确定有限状态自动机)进行词法分析。`getNextChar`函数负责获取下一个字符,当遇到文件结束时,会设置`EOF_flag`。
接下来,`PARSE.C`和`PARSE.H`文件包含了语法分析的实现。`parse`函数是主解析入口,它调用一系列静态辅助函数,如`stmt_sequence`、`statement`、`if_stmt`等,这些函数按照语法规则递归地构建语法树。
总体来说,TINY的源码设计遵循了编译器的经典架构:词法分析(SCAN)、语法分析(PARSE)和代码生成(CGEN)。通过分析这些文件,我们可以了解到编译器的基本工作原理,包括如何从输入源代码中提取有意义的符号,如何构建抽象语法树,以及如何将抽象语法树转换为目标代码。对于学习编译器设计和理解程序编译过程的人来说,TINY是一个理想的起点。