📄 pl0.c
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/*
*测试当前符号是否合法
*
*在某一部分（如一条语句，一个表达式）将要结束时时我们希望下一个符号属于某集合
*（该部分的后跟符号） test 负责这项检测，并且负责当检测不通过时的补救措施
*程序在需要检测时指定当前需要的符号集合和补救用的集合（如之前未完成部分的后跟
*符号），以及不通过时的错误号
*
*S1：我们需要的符号
*s2:如果不是我们需要的，则需要一个补救用的集合
*n:错误号
*/
int test(bool* s1,bool* s2,int n)
{
if(! inset(sym,s1))
{
error(n);
/*当检测不通过时，不停获取符号，直到它属于需要的集合或补救的集合*/
while((! inset(sym,s1))&&(! inset(sym,s2)))
{
getsymdo;
}
}
return 0;
}
/*
*编译程序主体
*
*lev:当前分程序所在层
*tx:名字表当前尾指针
*fsys:当前模块后跟符号集合
*/
int block(int lev,int tx,bool* fsys)
{
int i;
int dx; /*名字分配到的相对地址*/
int tx0; /*保留初始tx*/
int cx0; /*保留初始cx*/
bool nxtlev[symnum]; /*在下级函数的参数中，符号集合均为值参，但由于使用数组
实现，传递进来的是指针，为防止下级函数改变上级函数的
集合，开辟新的空间传递给下级函数*/
dx=3;
tx0=tx; /*记录本层名字的初始位置*/
table[tx].adr=cx;
gendo(jmp,0,0);
if(lev > levmax)
{
error(32);
}
do{
if(sym==constsym) /*收到常量声明符号，开始处理常量声明*/
{
getsymdo;
do{
constdeclarationdo(&tx,lev,&dx); /*dx的值会被constdeclaration改变，使用
指针*/
while(sym==comma) /*逗号，多个常量定义*/
{
getsymdo;
constdeclarationdo(&tx,lev,&dx);
}
if(sym==semicolon) /*分号，常量定义结束*/
{
getsymdo;
}
else
{
error(5); /*漏掉了逗号或者分号*/
}
}while(sym==ident);
}
if(sym==varsym)/*收到变量声名符号，开始处理变量声名*/
{
getsymdo;
do{
vardeclarationdo(&tx,lev,&dx);
while(sym==comma)
{
getsymdo;
vardeclarationdo(&tx,lev,&dx);
}
if(sym==semicolon)
{
getsymdo;
}
else
{
error(5);
}
}while(sym==ident);
}
while(sym==procsym)/*收到过程声名符号，开始处理过程声名*/
{
getsymdo;
if(sym==ident)
{
enter(procedur,&tx,lev,&dx);/*记录过程名字*/
getsymdo;
}
else
{
error(4);/*procedure后应为标识符*/
}
if(sym==semicolon)
{
getsymdo;
}
else
{
error(5);/*漏掉了分号*/
}
memcpy(nxtlev,fsys,sizeof(bool)*symnum); /* fsys 当前模块的后跟符号集 */
nxtlev[semicolon]=true;
if(-1==block(lev+1,tx,nxtlev))
{
return -1;/*递归调用*/
}
if(sym==semicolon)
{
getsymdo;
memcpy(nxtlev,statbegsys,sizeof(bool)*symnum);
nxtlev[ident]=true;
nxtlev[procsym]=true;
testdo(nxtlev,fsys,6);
}
else
{
error(5); /*漏掉了分号*/
}
}
memcpy(nxtlev,statbegsys,sizeof(bool)*symnum);
nxtlev[ident]=true;
nxtlev[period]=true;
testdo(nxtlev,declbegsys,7);
}while(inset(sym,declbegsys)); /*直到没有声明符号*/
code[table[tx0].adr].a=cx; /*开始生成当前过程代码*/
table[tx0].adr=cx; /*当前过程代码地址*/
table[tx0].size=dx; /*声明部分中每增加一条声明都会给dx增加1,声明部分已经结束,dx就是当前过程数据的size*/
cx0=cx;
gendo(inte,0,dx); /*生成分配内存代码*/
if(tableswitch) /*输出名字表*/
{
printf("TABLE:\n");
if(tx0+1>tx)
{
printf("NULL\n");
}
for(i=tx0+1;i<=tx;i++)
{
switch(table[i].kind)
{
case constant:
printf("%d const %s",i,table[i].name);
printf("val=%d\n",table[i].val);
fprintf(fas,"%d const %s",i,table[i].name);
fprintf(fas,"val=%d\n",table[i].val);
break;
case variable:
printf("%d var%s",i,table[i].name);
printf("lev=%d addr=%d\n",table[i].level,table[i].adr);
fprintf(fas,"%d var %s",i,table[i].name);
fprintf(fas,"lev=%d addr=%d\n",table[i].level,table[i].adr);
break;
case procedur:
printf("%d proc%s",i,table[i].name);
printf("lev=%d addr=%d size=%d\n",table[i].level,table[i].adr,table[i].size);
fprintf(fas,"%d proc%s",i,table[i].name);
fprintf(fas,"lev=%d adr=%d size=%d \n",table[i].level,table[i].adr,table[i].size);
break;
}
}
printf("\n");
}
/*语句后跟符号为分号或end*/
memcpy(nxtlev,fsys,sizeof(bool)*symnum);/*每个后跟符号集和都包含上层后跟符号集和，以便补救*/
nxtlev[semicolon]=true;
nxtlev[endsym]=true;
statementdo(nxtlev,&tx,lev);
gendo(opr,0,0); /*每个过程出口都要使用的释放数据段命令*/
memset(nxtlev,0,sizeof(bool)*symnum); /*分程序没有补救集合*/
test(fsys,nxtlev,8); /*检测后跟符号正确性*/
listcode(cx0); /*输出代码*/
return 0;
}
/*
*在名字表中加入一项
*
*k:名字种类const,var or procedure
*ptx:名字表尾指针的指针，为了可以改变名字表尾指针的数值
*lev:名字所在的层次，以后所有的lev都是这样
*pdx:为当前应分配的变量的相对地址，分配后要增加1
*/
void enter (enum object k,int *ptx,int lev, int *pdx)
{
(*ptx)++;
strcpy(table[(*ptx)].name,id); /*全局变量id中已存有当前名字的名字*/
table[(*ptx)].kind=k;
switch(k)
{
case constant: /*常量名字*/
if (num>amax)
{
error(31);
num=0;
}
table[(*ptx)].val=num;
break;
case variable: /*变量名字*/
table[(*ptx)].level=lev;
table[(*ptx)].adr=(*pdx);
(*pdx)++;
break; /*过程名字*/
case procedur:
table[(*ptx)].level=lev; /*过程名的ADR域 为反填，此处不用填写*/
break;
}
}
/*
*查找名字的位置
*找到则返回在名字表中的位置，否则返回0
*
*idt: 要查找的名字
*tx:：当前名字表尾指针
*/
int position(char * idt,int tx)
{
int i;
strcpy(table[0].name,idt);
i=tx;
while(strcmp(table[i].name,idt)!=0)
{
i--;
}
return i;
}
/*
*常量声明处理
*/
int constdeclaration(int * ptx,int lev,int * pdx)
{
if(sym==ident)
{
getsymdo;
if(sym==eql ||sym==becomes)
{
if(sym==becomes)
{
error(1); /*把=写出成了：=*/
}
getsymdo;
if(sym==number)
{
enter(constant,ptx,lev,pdx);
getsymdo;
}
else
{
error(2); /*常量说明=后应是数字*/
}
}
else
{
error(3); /*常量说明标识后应是=*/
}
}
else
{
error(4); /*const后应是标识*/
}
return 0;
}
/*
*
*/
int vardeclaration(int * ptx,int lev,int * pdx)
{
if(sym==ident)
{
enter(variable,ptx,lev,pdx);//填写名字表
getsymdo;
}
else
{
error(4);
}
return 0;
}
/*
*输入目标代码清单
*/
void listcode(int cx0)
{
int i;
if (listswitch)
{
for(i=cx0;i<cx;i++)
{
printf("%d %s %d %d\n",i,mnemonic[code[i].f],code[i].l,code[i].a);
fprintf(fa,"%d %s %d %d\n",i,mnemonic[code[i].f],code[i].l,code[i].a);
}
}
}
/*
*语句处理
*/
int statement(bool* fsys,int * ptx,int lev)
{
int i,cx1,cx2;
enum symbol sym2;
bool nxtlev[symnum];
if(sym==ident) /* 标识符开始*/
{
i=position(id,*ptx); // ptx 名字表尾指针
if(i==0)
{
error(11);
}
else
{
if(table[i].kind!=variable) //不是变量
{
error(12);
i=0;
}
else //是变量
{
getsymdo;
if(sym==becomes||sym==pluseq||sym==minuseq||sym==plusone||sym==minusone)
{
sym2=sym;
getsymdo;
gendo(lod,lev-table[i].level,table[i].adr);
}
else
{
error(13);
}
//扩充 ++ 和--
if(sym2==plusone||sym2==minusone)/* 准备按照a++、a--语句处理，与read类似*/
{
if(i!=0)
{
if(sym2==plusone)
{
gendo(lit,0,1); //将常量1取到栈顶s[t]
gendo(opr,0,2); //将栈顶下一个数s[t-1]+1，即+s[t]
gendo(sto,lev-table[i].level,table[i].adr); //栈顶的内容放入table[i].adr
}
if(sym2==minusone)
{
gendo(lit,0,1); //同上
gendo(opr,0,3); //s[t-1]=s[t-1]-s[t]
gendo(sto,lev-table[i].level,table[i].adr);
}
}
}
else
{
memcpy(nxtlev,fsys,sizeof(bool)* symnum);
expressiondo(nxtlev,ptx,lev);
if(i!=0)
{
if(sym2==becomes)
gendo(sto,lev-table[i].level,table[i].adr);
//扩充+=功能
if(sym2==pluseq)
{
gendo(opr,0,2); //将栈顶下一个数s[t-1]+s[t]，并将结果存入s[t-1]
gendo(sto,lev-table[i].level,table[i].adr);
}
//扩充-=功能
if(sym2==minuseq)
{
gendo(opr,0,3); //s[t-1]=s[t-1]-s[t]
gendo(sto,lev-table[i].level,table[i].adr);
}
}
}//else
}
}
}
else
{
if(sym==readsym) /* 从键盘读入*/
{
getsymdo;
if(sym!=lparen) /* 左括号*/
{
error(34);
}
else
{
do{
getsymdo;
if(sym==ident)
{
i=position(id, *ptx);
}
else
{
i=0;
}
if(i==0)
{
error(35);
}
else
{
gendo(opr,0,16);
gendo(sto,lev-table[i].level,table[i].adr); /* 储存到变量*/
}
getsymdo;
}while (sym==comma); /*一条read语句可读多个变量 */
}
if(sym!=rparen)
{
error(33); /* 格式错误，应是右括号*/
while(!inset(sym,fsys))/* 出错补救，直到收到上层函数的后跟符号*/
{
getsymdo;
}
}
else
{
getsymdo;
}
}
else
{
if(sym==writesym) /* 准备按照write语句处理，与read类似*/
{
getsymdo;
if(sym==lparen)
{
do{
getsymdo;
memcpy(nxtlev,fsys,sizeof(bool)*symnum);
nxtlev[rparen]=true;
nxtlev[comma]=true; /* write的后跟符号为）or，*/
expressiondo(nxtlev,ptx,lev);/* 调用表达式处理，此处与read不同，read为给变量赋值*/
gendo(opr,0,14);/* 生成输出指令，输出栈顶的值*/
}while(sym==comma);
if(sym!=rparen)
{
error(33);/* write()应为完整表达式*/
}
else
{
getsymdo;
}
}
gendo(opr,0,15); /* 输出换行*/
}
else
{
if(sym==callsym) /* 准备按照call语句处理*/
{
getsymdo;
if(sym!=ident)
{
error(14); /*call后应为标识符*/
}
else
{
i=position(id,*ptx);
if(i==0)
{
error(11); /*过程未找到*/
}
else
{
if(table[i].kind==procedur)
{
gendo(cal,lev-table[i].level,table[i].adr); /*生成call指令*/
}
else
{
error(15); /*call后标识符应为过程*/
}
}
getsymdo;
}
}
else
{
if(sym==ifsym) /*准备按照if语句处理*/
{
getsymdo;
memcpy(nxtlev,fsys,sizeof(bool)*symnum);
nxtlev[thensym]=true;
nxtlev[dosym]=true; /*后跟符号为then或do*/
conditiondo(nxtlev,ptx,lev); /*调用条件处理（逻辑运算）函数*/
if(sym==thensym)
{
getsymdo;
}
else
{
error(16); /*缺少then*/
}
cx1=cx; /*保存当前指令地址*/
gendo(jpc,0,0); /*生成条件跳转指令，跳转地址暂写0*/
memcpy(nxtlev,fsys,sizeof(bool)*symnum); //添加后跟符号
nxtlev[elsesym]=true;
//若无else语句
statementdo(nxtlev,ptx,lev); /*处理then后的语句*/
code[cx1].a=cx; /*经statement处理后，cx为then后语句执行完的位置，它正是前面未定的跳转地址*/
//若有else语句
if(sym==elsesym)
{
cx2=cx;
getsymdo;
gendo(jmp,0,0); //if处理完了，跳转到最后，但是地址未知，故写零
code[cx1].a=cx; //为假时的跳转入口处
statementdo(fsys,ptx,lev);
code[cx2].a=cx; //同没有else语句一样，修改跳转地址
}
}
else
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