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An interpreter for the programming language written in Rust and Golang

解释器的结构:

  1. repl循环(Read-Eval-Print Loop)

    交互式编程环境的顶层构建 循环用于读取用户输入的字符流,分行读取,输入至解释器中,完成整个语法解析和执行和过程后输出结果.

  2. 词法分析(lexer analysis)

    词法分析器读入组成源程序的字符流,并且将其组织为词素序列,每个词素形式如<token_name,attribute_value>。 词法分析器在编译器中负责读取源程序,因此他还会完成一些识别词素之外的其他任务 1.过滤掉源程序中的注释和空白(空格,换行符,制表符,以及在输入中用于分割词法单元的其他字符) 2.将编译器生成的错误与源程序的位置联系起来

  3. 语法分析(parser analysis)并得到抽象语法树(ast)

    通过 Pratt Parsing 进行语法分析 这是一种自上而下操作符优先级解析方法,是作为基于上下文无关文化和Backus-Naur-From 解析器的替代方案 当完成 语法分析后,我们会判断该语言的基本语法问题,并且构造一个ast树,该树由表达式(Expression)和语句(Statement)组成 树根即为 Program ast root node,它由语句列表组成

  4. 对象系统(object)

    在开始构建 我们 eval ast 解释执行器之前,我们首先需要定义我们的对象系统 该系统将解释的值对象和解释器编写语言(golang)的对象进行关联,并且通过定义合适的接口,来向使用语言的用户提供数据 简单的说,语义分析中需要对ast节点进行计算,我们会将计算结果存储在我们定义的对象系统中 例如,我们定义一个 integer 对象,当语法分析遇到 数字时,我们会将其转换为 ast 对象,在然后的语义分析中,deep_walking 对 ast 进行计算 将计算结果封装到 integer 对象中,并返回其引用 该语言主要有 int,bool,function,string,builtin,array,hash(for {"name": "Monkey"}),null,return,error(for eval statements errors)

  5. 语义分析(eval)

    通过对构建得到的ast进行 tree-walking 实现语义分析,并进行解释执行 通过构建一个eval 函数进行递归计算表达式,表达式的具体计算在go中实现

编译器: 是一种将源程序翻译为另一种目标语言编写的程序

解释器: 直接将用户输入的源程序,执行其中的操作并输出

虚拟机: 源程序=>翻译器=>中间程序=>虚拟机 将中间程序和输入一起交给虚拟机执行并输出结果

语言处理器: 源程序=>预处理器=>预处理后的源程序=>编译器=>目标汇编程序=>汇编器=>可重定位机器代码=>连接器/加载器=>目标机器代码