UNIX — универсальная среда программирования

Керниган Брайан Уилсон

Внесение изменений — унарный минус

Ранее мы утверждали, что, работая с

yacc

, легко менять язык. В качестве примера добавим к

hoc1

унарный минус, чтобы выражения типа

– 3-4

вычислялись, а не отвергались как синтаксические ошибки. Всего две строки нужно дополнительно включить в

hoc.y

. Добавляется новая лексема

UNARYMINUS

в ту часть грамматики, где задаются приоритеты, чтобы унарный минус имел наивысший приоритет:

%left '+' '-'

%left '*' '/'

%left UNARYMINUS /*

новая лексема */

Грамматика увеличивается на одно правило для

expr

:

expr: NUMBER ($$= $1;}

 | '-' expr %prec UNARYMINUS {$$=- $2} /* новое */

Определение

%prec

"говорит", что символ унарного минуса (т.е. знак

"-"

перед выражением) имеет тот же приоритет, что и

UNARYMINUS

(наивысший); действие заключается в изменении знака. Приоритет минуса между двумя выражениями устанавливается по умолчанию.

Упражнение 8.2

Добавьте операции

%

(взятие остатка) и унарный плюс к

hoc1

. Рекомендация: обратитесь к справочному руководству по

frexp(3)

.

Некоторые замечания относительно

make

Обидно, что приходится вводить две команды для компиляции

hoc1

. Хотя, конечно, нетрудно составить командный файл для такого задания, но есть лучший способ, который позднее можно распространить на тот случай, когда программа состоит из нескольких исходных файлов. Программа

make

читает описания взаимозависимости компонентов программы и позволяет создать ее действующую версию. Она проверяет время последней модификации каждого компонента, выясняет минимальный объем перекомпиляции, которую необходимо выполнить для получения новой действующей версии, и затем запускает процесс. Программа

make

разбирается в запутанных многошаговых процессах, в частности в

yacc

, поэтому ей можно давать задания, не уточняя отдельные шаги.

Особенно полезно обращаться к

make

, когда создаваемая программа настолько велика, что "располагается" в нескольких исходных файлах. Однако она удобна и для таких малых программ, как

hoc1

. Ниже приведены описания команд для

make

, рассчитанные на

hoc1

, которые

make

предполагает найти в файле с именем

makefile

.

$ cat makefile

hoc1: hoc.o

cc hoc.o -o hoc1

$

Здесь сообщается, что

hoc1

зависит от

hoc.o

и что

hoc1

создается из

hoc.o

с помощью команды

сс

, которая запускает компилятор Си, помещая выходной поток в файл

hoc1

. Программа

make

уже "знает", как преобразовать входной файл для

yacc

hoc.y

в выходной файл

hoc.o

:

$ make

Проделаем первый раз получение hoc1 с помощью make

yacc hoc.y

сс -с y.tab.c

rm y.tab.c

mv y.tab.o hoc.о

сс hoc.о -о hoc1

$ make 

Попробуем еще раз

'hoc1' is up to date make

понимает, что это не нужно

$

8.2 Этап 2: переменные и восстановление после ошибки

Следующий шаг переход от

hoc1

к

hoc2

, который сводится к расширению памяти (в памяти хранится 26 переменных с именами от

а

до

z

). Это довольно несложный и весьма полезный промежуточный этап. Мы также введем здесь процесс обработки ошибок. Если вы проверите

hoc1

, то убедитесь, что реакцией на синтаксические ошибки являются вывод сообщения и прекращение работы. Поведение же

hoc1

в случае арифметических ошибок типа деления на нуль достойно всяческого порицания:

$ hoc1

1/0

Floating exception - core dump

$

Для реализации новых возможностей требуются лишь небольшие изменения: приблизительно 35 строк текста. Лексический анализатор

yylex

должен распознавать буквы как переменные, а грамматика содержать правила вывода вида

expr: VAR

 | VAR '=' expr

Выражение может содержать операцию присваивания; разрешены также многократные присваивания типа

x = y = z = 0

Простейший способ хранения значений переменных создать массив из 26 элементов; однобуквенную переменную можно использовать в качестве индекса массива. Однако если анализатору предстоит обрабатывать и имена переменных, и значения в одном стеке, необходимо сообщить

yacc

, что элемент стека является объединением

double

и

int

, а не просто элементом типа

double

. Это делается с помощью описания

%union

. Описания

#define

или

typedef

подходят для определения стека из базовых типов как

double

, но для типов объединения требуется описание

%union

, поскольку

yacc

осуществляет контроль типов в выражениях вида

$$ = $2

.

Ниже приведена часть определения грамматики

hoc.y

для программы

hoc2

:

$ cat hoc.y

%{

double mem[26]; /* memory for variables 'a'..'z' */

%}

%union { /* stack type */

 double val; /* actual value */

 int index; /* index into mem[] */

}

%token <val> NUMBER

%token <index> VAR

%type <val> expr

%right '='

%left '+'

%left '*' '/'

%left UNARYMINUS

%%

list: /* nothing */

 | list '\n'

 | list expr '\n' { printf ("\t%.8g\n", $2); }

 | list error '\n' { yyerrok; }

 ;

expr: NUMBER

 | VAR { $$ = mem[$1]; }