UNIX — универсальная среда программирования

Керниган Брайан Уилсон

typedef int (*Inst); /* machine instruction */

#define STOP (Inst)0

extern Inst prog[], *progp, *code;

extern eval, add, sub, mul, div, negate, power;

extern assign, bltin, varpush, constpush, print;

extern prexpr;

extern gt, lt, eq, ge, le, ne, and, or, not;

extern ifcode, whilecode;

$

Большая часть файла

code.c

также не изменилась, хотя, очевидно, здесь появилось много новых процедур для обработки операций

отношений. Типичным примером может служить функция

le

("less than equal to" меньше или равно).

le {

 Datum d1, d2;

 d2 = pop;

 d1 = pop;

 d1.val = (double)(d1.val <= d2.val);

 push(d1);

}

He совсем тривиальными являются функции

whilecode

и

ifcode

. Чтобы понять их, необходимо уяснить, что функция

execute

последовательно обрабатывает команды до тех пор, пока не будет найдена команда

STOP

, после чего происходит возврат из

execute

. Процесс разбора построен таким образом, что команда

STOP

завершает каждую последовательность команд, которую нужно обработать за одно обращение к

execute

. Тело цикла

while

, а также условие и фрагменты оператора

if

после

then

и

else

обрабатываются с помощью рекурсивных обращений к

execute

, возврат из которых по завершении обработки осуществляется в функцию

execute

на один уровень вложенности выше. Управление этими рекурсивными обращениями обеспечивается в

whilecode

и

ifcode

. Последние и предназначены для обработки соответствующих операторов.

whilecode {

 Datum d;

 Inst *savepc = pc; /* loop body */

 execute(savepc+2); /* condition */

 d = pop;

 while (d.val) {

execute(*((Inst **)(savepc))); /* body */

execute(savepc+2);

d = pop;

 }

 pc = *((Inst **)(savepc+1)); /* next statement */

}

Как уже отмечалось ранее, после операции

whilecode

размещается указатель на тело цикла, затем указатель на следующий оператор, а за ним команды условия. Когда вызывается

whilecode

, значение указателя

pc

уже увеличено, так что он содержит указатель на тело цикла. Таким образом,

pc+1

настроен на следующий оператор, а

pc+2

на команды условия.

Функция

ifcode

аналогична предыдущей: при входе в нее

pc

ссылается на фрагмент посте

then

,

pc+1

на фрагмент посте

else

,

pc+2

на следующий оператор, а

pc+3

на условие.

ifcode

{

 Datum d;

 Inst *savepc = pc; /* then part */

 execute(savepc+3); /* condition */

 d = pop;

 if (d.val)

execute(*((Inst **)(savepc)));

 else if (*((Inst **)(savepc+1))) /* else part? */

execute(*((Inst **)(savepc+1)));

 pc = *((Inst**)(savepc+2)); /* next stmt */

}

Программа

в файле

init.c

также немного увеличится за счет введения в нее таблицы ключевых слов, хранимых в таблице имен вместе с остальной информацией:

$ cat init.с

...

static struct { /* Keywords */

 char *name;

 int kval;

} keywords [] = {

 "if", IF,

 "else", ELSE,

 "while", WHILE,

 "print", PRINT,

 0, 0,

};

...

Для занесения в таблицу имен ключевых слов нужно организовать еще один цикл в функции

init

:

...

for (i = 0; keywords[i].name; i++)

 install(keywords[i].name, keywords[i].kval, 0.0);

...

Изменения в функциях, управляющих таблицей имен, не требуются; в файле

code.c

есть функция

prexpr

, которая вызывается при выполнении оператора вида

print

выраж.

prexpr /* print numeric value */

{

 Datum d;

 d = pop;

 printf ('"%.8g\n", d.val);

}

Это не та функция печати, которая автоматически вызывается для вывода окончательного результата вычислений. Здесь выбирается число из стека и добавляется символ перевода строки к выходному потоку.

Теперь

hoc5

представляет собой вполне полезный калькулятор, хотя для серьезного программирования необходимы дополнительные средства. В приведенных ниже упражнениях предлагаются возможные решения.

Упражнение 8.12

Добавьте для отладки к

hoc5

средство печати создаваемых машинных команд в понятной форме.

Упражнение 8.13

Введите в свою программу операции присваивания из языка Си вида

+=

,

*=

и т.п., а также операции инкремента и декремента

++

и

– -

. Измените операции

&&

и

||

так, чтобы обеспечить вычисление слева направо и условное вычисление, как в Си программах.

Упражнение 8.14

Введите в

hoc5

оператор

for

, как в Си-программах. Добавьте операторы

break

и

continue

.

Упражнение 8.15

Как бы вы изменили грамматику или лексический анализатор

hoc5

(или и то, и другое), чтобы сделать программу более "терпимой" к использованию символов перевода строки? Каким образом можно ввести символ в качестве синонима символа перевода строки? Как ввести в язык примечания? Какой синтаксис, по вашему мнению, нужно использовать?