Разработка интерпретатора для языка программирования

avatar Mishele123

46

11

Mishele123

Пользователь

Регистрация: 19.11.2023

Сообщения: 91

Рейтинг: 27

Mishele123

Регистрация: 19.11.2023

Сообщения: 91

Рейтинг: 27

Думаю выбрать эту тему для курсача. Что такое интерпретатор приблизительно знаю, а как ео написать без понятния. Есть что-нибудь почитать \ посмотреть на эту тему?

l0vecwk

Пользователь

Регистрация: 23.09.2012

Сообщения: 789

Рейтинг: 297

l0vecwk

Регистрация: 23.09.2012

Сообщения: 789

Рейтинг: 297

Google 

dankpepe.png?1592046820

DrZoidberg

Пользователь

Регистрация: 17.01.2017

Сообщения: 1536

Рейтинг: 454

Нарушения: 40

DrZoidberg

Регистрация: 17.01.2017

Сообщения: 1536

Рейтинг: 454

Нарушения: 40

Думаю для курсача выбрать тему "нейрохирургия гипофиза в полевых условиях". Что такое скальпель примерно знаю, а как его держать без понятия. Есть кто-нибудь кто посвятит в тему? 

Андрей К

Пользователь

Регистрация: 04.05.2024

Сообщения: 1026

Рейтинг: 477

Андрей К

Регистрация: 04.05.2024

Сообщения: 1026

Рейтинг: 477

Mishele123 сказал(а):

Думаю выбрать эту тему для курсача. Что такое интерпретатор приблизительно знаю, а как ео написать без понятния. Есть что-нибудь почитать \ посмотреть на эту тему?

Нажмите, чтобы раскрыть...

Компилятор попроще. (Какого нить условного языка где из конструкций только операции присваивания, сложения, вычитания, умножения, деления и условие или цикл, какое нить одно.) Фактически ты парсер с конечным автоматом пишешь. Стэк вызовов и прч.

 

Можно конечно запариться и какой нить аналог реального языка написать, но таких готовых проектов море.

 

Крч опять очередной человек, перепутавший поисковик и дота2ру.

kemiqa

Пользователь

Регистрация: 24.06.2014

Сообщения: 639

Рейтинг: 444

kemiqa

Регистрация: 24.06.2014

Сообщения: 639

Рейтинг: 444

По классике, 

 

нужно написать

1. лексер, который будет разбивать код на токены

https://rosettacode.org/wiki/Compiler/lexical_analyzer

 

2. парсер, который из токенов будет строить абстракт синтакс дерево

https://rosettacode.org/wiki/Compiler/syntax_analyzer

3. интерпретатор/компилятор, который будет перегонять AST в что бы тебе хотелось 

https://rosettacode.org/wiki/Compiler/AST_interpreter

ttutiki

Пользователь

Регистрация: 28.09.2013

Сообщения: 1888

Рейтинг: 643

ttutiki

Регистрация: 28.09.2013

Сообщения: 1888

Рейтинг: 643

Да просто придумай и все. Интерпретация это же то и значит - понять че значат твои буковки объяснить компухтеру нормально, по-русски. Напиши недетерминированный интерпретатор, который от настроения машины будет зависеть. Это хоть интересно PepeCorn.gif?1592102745

ForeverYang

Пользователь

Регистрация: 28.03.2019

Сообщения: 12246

Рейтинг: 3092

ForeverYang

Регистрация: 28.03.2019

Сообщения: 12246

Рейтинг: 3092

Разработка интерпретатора для языка программирования — это сложная, но интересная задача. Ниже приведены основные шаги и советы, как начать:

 

1. Определите язык

 

Синтаксис: Определите, какой синтаксис будет использовать ваш язык (например, оператор присваивания, циклы, функции).

 

Семантика: Опишите, как должны выполняться операции в вашем языке.

 

Типизация: Будет ли язык динамически или статически типизирован? Будут ли переменные иметь определённые типы данных?

 

 

2. Реализуйте лексический анализатор (лексер)

 

Лексер разбивает исходный код на "токены" — минимальные синтаксические единицы (например, ключевые слова, операторы, идентификаторы).

 

Можно использовать готовые библиотеки, например, PLY (Python Lex-Yacc) для Python.

 

Основной шаг здесь — описание регулярных выражений для каждой категории токенов.

 

 

3. Создайте синтаксический анализатор (парсер)

 

Парсер принимает на вход токены от лекcера и строит абстрактное синтаксическое дерево (AST), представляющее структуру программы.

 

AST должен отражать грамматику вашего языка.

 

Для построения парсера можно воспользоваться библиотеками типа ANTLR, PLY, или написать рекурсивный спуск вручную.

 

 

4. Создайте семантический анализатор

 

Проверяет, соответствуют ли правила программы логике (например, правильно ли используются типы данных, имена переменных и функции).

 

Это также этап, на котором можно реализовать оптимизацию кода, такую как константные вычисления.

 

 

5. Реализация интерпретатора

 

Интерпретатор обходит AST и выполняет код. Обычно это включает в себя реализацию функций для выполнения операций (арифметические вычисления, присваивания, ветвления, циклы и т.д.).

 

Для каждой конструкции языка (условие, цикл, функция) должна быть соответствующая логика исполнения.

 

 

6. Реализуйте поддержку среды выполнения

 

Переменные и области видимости: Как будет реализована память для переменных? Как будут поддерживаться области видимости?

 

Встроенные функции: Например, математические функции, работа с файлами.

 

Стек вызовов: При реализации функций важно иметь стек для управления вызовами.

 

 

7. Обработка ошибок

 

Важно предусмотреть подробную систему обработки ошибок на разных уровнях (лексер, парсер, выполнение).

 

 

8. Оптимизация (по желанию)

 

После того, как интерпретатор работает, вы можете заняться оптимизациями, такими как упрощение AST, предотвращение повторных вычислений и т.п.

 

 

Инструменты и библиотеки:

 

Python: Отличный язык для начала, с библиотеками вроде PLY или ANTLR для упрощения лексического и синтаксического анализа.

 

Rust или C++: Эти языки хороши для высокопроизводительных интерпретаторов.

 

 

Пример структуры:

 

1. Лексер: Ввод -> Токены

 

 

2. Парсер: Токены -> AST

 

 

3. Интерпретатор: AST -> Выполнение программы

 

 

 

Пример: Интерпретатор для простого арифметического языка

 

1. Лексер: Читает строку "2 + 3" и генерирует токены [NUM(2), PLUS, NUM(3)].

 

 

 

2. Парсер: Создает AST вида Add(Num(2), Num(3)).

 

 

3. Интерпретатор: Обходит дерево и выполняет операцию сложения.

 

 

 

Ресурсы для изучения:

 

Книги: "Crafting Interpreters" (Robert Nystrom) — отличная книга, описывающая создание интерпретатора шаг за шагом.

 

Курсы: Coursera, edX предлагают курсы по компиляторам и интерпретаторам.

 

 

Если у тебя есть конкретные вопросы по этапам, можешь уточнить!

 

 

PurpleCarrot

Пользователь

Регистрация: 26.12.2019

Сообщения: 16

Рейтинг: 4

PurpleCarrot

Регистрация: 26.12.2019

Сообщения: 16

Рейтинг: 4

Помни в универе писали базовый Java интерпретатор на #define'ах на C FeelsCryMan.pngFeelsCryMan.pngFeelsCryMan.png

YoshkinKot

Пользователь

Регистрация: 20.06.2016

Сообщения: 15505

Рейтинг: 6110

YoshkinKot

Регистрация: 20.06.2016

Сообщения: 15505

Рейтинг: 6110

Mishele123 сказал(а):

Думаю выбрать эту тему для курсача. Что такое интерпретатор приблизительно знаю, а как ео написать без понятния. Есть что-нибудь почитать \ посмотреть на эту тему?

Нажмите, чтобы раскрыть...

https://craftinginterpreters.com/

https://buildyourownlisp.com

 

ну и можно еще (но это больше прикола ради скорее):

https://sarabander.github.io/sicp/

0гурчик

Премиум

Регистрация: 03.08.2023

Сообщения: 1798

Рейтинг: 2075

0гурчик

Регистрация: 03.08.2023

Сообщения: 1798

Рейтинг: 2075

DrZoidberg сказал(а):

Думаю для курсача выбрать тему "нейрохирургия гипофиза в полевых условиях". Что такое скальпель примерно знаю, а как его держать без понятия. Есть кто-нибудь кто посвятит в тему? 

Нажмите, чтобы раскрыть...

просвятить не могу, но чтиво подкину

Mobsman

Пользователь

Регистрация: 06.09.2016

Сообщения: 23933

Рейтинг: 22235

Mobsman

Регистрация: 06.09.2016

Сообщения: 23933

Рейтинг: 22235

Mishele123 сказал(а):

Думаю выбрать эту тему для курсача. Что такое интерпретатор приблизительно знаю, а как ео написать без понятния. Есть что-нибудь почитать \ посмотреть на эту тему?

Нажмите, чтобы раскрыть...

выбери что ни будь полезное и жизненное что тебе пригодится, а не MonkeyKingBar.png