Compilador WHILEC

Proyecto realizado con fines de aprendizaje.

Compilador básico de la especificación del lenguaje WHILE del libro Nielson, H. R., & Nielson, F. (2007). Semantics with applications: An appetizer. London: Springer Verlag.

Las fases que el compilador cubren son las siguientes:

• Análisis léxico (JFLEX).
• Análisis sintáctico (CUP)
• Generación de código intermedio CTD (CTDVisitor)
  • Se puede ejecutar el código intermedio con el ejecutable Intérprete: CTD.
• Intérprete del código intermedio (CTDInterpreter)

Ejecutar el compilador

Para generar el código CTD desde Maven:

# Ejecutar el main del compilador
$ mvn exec:java -Dexec.mainClass=WHILEC -Dexec.args="src/main/resources/code-examples/aexp-4.w"

Otra opción es extraer los ficheros principales (main, .cup, .jflex y clases auxiliares) y moverlos a otra carpeta; compilándolos y ejecutándolos como a continuación:

$ export CLASSPATH=.:/usr/share/java/cup.jar  # Necessary to compile CUP.
$ cup WHILEC.cup                               # Generate CUP files.
$ jflex WHILEC.flex                            # Generate JFLEX files.
$ javac *.java                                # Compile all the source code.
$ java WHILEC <file>                           # Execute the compiler with the <file>.

para ello se proporciona el archivo .sh extract.sh, al ejecutarlo crea la carpeta while-java-compiler/ con todos los archivos necesarios.

$ ./extract.sh

El código de salida puede ser ejecutado con el intérprete CTD.

$ java WHILEC <file> | ./ctd

Código intermedio

Las instrucciones CTD utilizadas son las siguientes:

Instrucción	Descripción
x = a;	Asigna el valor de a en la variable x;
x = a + b;	Suma los valores de a y b y asigna el resultado en x.
x = a - b;	Resta los valores de a y b asigna el resultado en x.
x = a * b;	Multiplica los valores de a y b asigna el resultado en x.
goto l;	Salto incondicional. Salta a la posición de la etiqueta l.
if (a == b) goto l;	Salto condicional. Salta a la etiqueta l si se cumple que el valor de a es igual al de b.
if (a < b) goto l;	Salto condicional. Salta a la etiqueta l si a es menor estricto que b.
l:	Posición de salto con el nombre l.
print a;	Imprime el valor de a por pantalla.
# ...	Cualquier línea que comience con # se considerará un comentario.

La especificación del código CTD es un subconjunto de las instrucciones extraídas del PLX-2014 de la asignatura de Procesadores de Lenguaje impartida por Ricardo José Conejo Muñoz en la UMA.

Lenguaje WHILE

WHILE es un lenguaje de ejemplo extraído del libro Nielson, H. R., & Nielson, F. (2007). Semantics with applications: An appetizer. London: Springer Verlag.

Especificación de WHILE

Categorías sintácticas

• n will range over numerals, Num,
• x will range over variables, Var,
• a will range over arithmetic expressions, Aexp,
• b will range over boolean expressions, Bexp, and
• S will range over statements, Stm.

Sintaxis abstracta

a ::= n | x | a1 + a2 | a1 ⋆ a2 | a1 − a2
b ::= true | false | a1 = a2 | a1 ≤ a2 | ¬b | b1 ∧ b2
S ::= x := a | skip | S1 ; S2 | if b then S1 else S2
  | while b do S

Sintaxis concreta

La sintaxis utilizada es parecida a Pascal.

El lenguaje WHILE especificado en el libro no incluye la sentencia print pero para poder imprimir por la salida estándar los resultados, se ha incluído en esta implementación.

program ::= stmList
stmList ::= stm
   | stm ';' stmList
stm ::= variable ':=' aexp
   | 'skip'
   | 'if' '(' bexp ')' 'then' stm 'else' stm
   | 'while' '(' bexp ')' 'do' stm
   | 'begin' stmList 'end'
   | 'print' '(' aexp ')'
aexp ::= INT_LITERAL
   | variable
   | aexp '+' aexp
   | aexp '*' aexp
   | aexp '-' aexp
   | '(' aexp ')'
bexp ::= 'true'
   | 'false'
   | aexp '=' aexp
   | aexp '<=' aexp
   | '!' bexp
   | bexp '&&' bexp
   | '(' bexp ')'

En la carpeta code-examples se encuentran ejemplos de las distintas sentencias del lenguaje.