Цикл FOR / Давайте создадим компилятор! / Библиотека (книги, учебники и журналы) / В помощь Веб-Мастеру

Обложка
Аннотация

Джек Креншоу i

Книги автора: Давайте создадим компилятор!

/ Мальцев А.i

Книги автора: Разработка ядра LinuxLinux Kernel Development. Second Edition Давайте создадим компилятор!

/ Владимир Кузнецов i

Книги автора: Рекламный текст. Методика составления и оформления Давайте создадим компилятор!

Книга: Давайте создадим компилятор!

Цикл FOR

Цикл FOR очень удобен, но он тяжел для трансляции. Не столько потому, что сама конструкция трудна... в конце концов это всего лишь цикл... но просто потому, что она трудна для реализации на ассемблере. Как только код придуман, трансляция достаточно проста.

Фаны Си любят цикл FOR этого языка (фактически он проще для кодирования), но вместо него я выбрал синтаксис очень похожий на синтаксис из старого доброго Бейсика:

FOR <ident> = <expr1> TO <expr2> <block> ENDFOR

Сложность трансляции цикла «FOR» зависит от выбранного вами способа его реализации, от пути, которым вы решили определять правила обработки ограничений. Рассчитывается ли expr2 каждый раз при прохождении цикла, например, или оно обрабатывается как постоянное ограничение? Всегда ли вы проходите цикл хотя бы раз, как в Fortran, или нет. Все становится проще, если вы приверженец точки зрения что эта конструкция эквивалентна:

TEMP = <expr2>

WHILE <ident> <= TEMP

<block>

ENDWHILE

Заметьте, что с этим определением цикла <block> не будет выполнен вообще если <expr1> изначально больше чем <expr2>.

Код 68000, необходимый для этого, сложней чем все что мы делали до сих пор. Я сделал несколько попыток, помещая и счетчик и верхний предел в стек, в регистры и т.д. В конечном итоге я остановился на гибридном варианте размещения, при котором счетчик помещается в памяти (поэтому он может быть доступен внутри цикла) а верхний предел – в стеке. Оттранслированный код получился следующий:

<ident> ; получить имя счетчика цикла

<expr1> ; получить начальное значение

LEA <ident>(PC),A0 ; обратиться к счетчику цикла

SUBQ #1,D0 ; предварительно уменьшить его

MOVE D0,(A0) ; сохранить его

<expr1> ; получить верхний предел

MOVE D0,-(SP) ; сохранить его в стеке

L1: LEA <ident>(PC),A0 ; обратиться к счетчику цикла

MOVE (A0),D0 ; извлечь его в D0

ADDQ #1,D0 ; увеличить счетчик

MOVE D0,(A0) ; сохранить новое значение

CMP (SP),D0 ; проверить диапазон

BLE L2 ; пропустить если D0 > (SP)

<block>

BRA L1 ; цикл для следующего прохода

L2: ADDQ #2,SP ; очистить стек

Ничего себе! Это же куча кода... строка, содержащая <block> кажется совсем потерявшейся. Но это лучшее из того, что я смог придумать. Я полагаю, чтобы вам помочь, вы должны иметь в виду что в действительности это всего лишь шестнадцать слов, в конце концов. Если кто-нибудь сможет оптимизировать это лучше, пожалуйста дайте мне знать.

Однако, подпрограмма анализа довольно проста теперь, когда у нас есть код:

{–}

{ Parse and Translate a FOR Statement }

procedure DoFor;

var L1, L2: string;

Name: char;

begin

Match('f');

L1 := NewLabel;

L2 := NewLabel;

Name := GetName;

Match('=');

Expression;

EmitLn('SUBQ #1,D0');

EmitLn('LEA ' + Name + '(PC),A0');

EmitLn('MOVE D0,(A0)');

Expression;

EmitLn('MOVE D0,-(SP)');

PostLabel(L1);

EmitLn('LEA ' + Name + '(PC),A0');

EmitLn('MOVE (A0),D0');

EmitLn('ADDQ #1,D0');

EmitLn('MOVE D0,(A0)');

EmitLn('CMP (SP),D0');

EmitLn('BGT ' + L2);

Block;

Match('e');

EmitLn('BRA ' + L1);

PostLabel(L2);

EmitLn('ADDQ #2,SP');

end;

{–}

Так как в этой версии синтаксического анализатора у нас нет выражений, я использовал тот же самый прием что и для Condition и написал подпрограмму:

{–}

{ Parse and Translate an Expression }

{ This version is a dummy }

Procedure Expression;

begin

EmitLn('<expr>');

end;

{–}

Испытайте его. Снова, не забудьте добавить вызов в Block. Так как у нас нет возможности ввода для фиктивной версии Expression, типичная входная строка будет выглядеть так:

afi=bece

Хорошо, генерируется много кода, не так ли? Но, по крайней мере, это правильный код.

Оглавление книги