Брайан Керниган - UNIX — универсальная среда программирования

Особенно полезно обращаться к make, когда создаваемая программа настолько велика, что "располагается" в нескольких исходных файлах. Однако она удобна и для таких малых программ, как hoc1. Ниже приведены описания команд для make, рассчитанные на hoc1, которые makeпредполагает найти в файле с именем makefile.

$ cat makefile

hoc1: hoc.o

cc hoc.o -o hoc1

$

Здесь сообщается, что hoc1зависит от hoc.oи что hoc1создается из hoc.oс помощью команды сс, которая запускает компилятор Си, помещая выходной поток в файл hoc1. Программа makeуже "знает", как преобразовать входной файл для yacc hoc.yв выходной файл hoc.o:

$ makeПроделаем первый раз получение hoc1 с помощью make

yacc hoc.y

сс -с y.tab.c

rm y.tab.c

mv y.tab.o hoc.о

сс hoc.о -о hoc1

$ make Попробуем еще раз

'hoc1' is up to date make понимает, что это не нужно

$

Следующий шаг переход от hoc1к hoc2, который сводится к расширению памяти (в памяти хранится 26 переменных с именами от адо z). Это довольно несложный и весьма полезный промежуточный этап. Мы также введем здесь процесс обработки ошибок. Если вы проверите hoc1, то убедитесь, что реакцией на синтаксические ошибки являются вывод сообщения и прекращение работы. Поведение же hoc1в случае арифметических ошибок типа деления на нуль достойно всяческого порицания:

$ hoc1

1/0

Floating exception - core dump

$

Для реализации новых возможностей требуются лишь небольшие изменения: приблизительно 35 строк текста. Лексический анализатор yylexдолжен распознавать буквы как переменные, а грамматика содержать правила вывода вида

expr: VAR

| VAR '=' expr

Выражение может содержать операцию присваивания; разрешены также многократные присваивания типа

x = y = z = 0

Простейший способ хранения значений переменных создать массив из 26 элементов; однобуквенную переменную можно использовать в качестве индекса массива. Однако если анализатору предстоит обрабатывать и имена переменных, и значения в одном стеке, необходимо сообщить yacc, что элемент стека является объединением doubleи int, а не просто элементом типа double. Это делается с помощью описания %union. Описания #defineили typedefподходят для определения стека из базовых типов как double, но для типов объединения требуется описание %union, поскольку yaccосуществляет контроль типов в выражениях вида $$ = $2.

Ниже приведена часть определения грамматики hoc.yдля программы hoc2:

$ cat hoc.y

%{

double mem[26]; /* memory for variables 'a'..'z' */

%}

%union { /* stack type */

double val; /* actual value */

int index; /* index into mem[] */

}

%token NUMBER

%token VAR

%type expr

%right '='

%left '+'

%left '*' '/'

%left UNARYMINUS

%%

list: /* nothing */

| list '\n'

| list expr '\n' { printf ("\t%.8g\n", $2); }

| list error '\n' { yyerrok; }

;

expr: NUMBER

| VAR { $$ = mem[$1]; }

| VAR '=' expr { $$ = mem[$1] = $3; }

| expr '+' expr { $$ = $1 + $3; }

| expr '-' expr { $$ = $1 - $3; }

| expr '*' expr { $$ = $1 * $3; }

| expr '/' expr {

if ($3 == 0.0)

execerror("division by zero", "");

$$ = $1 / $3;

}

| '(' expr ')' { $$ = $2; }

| '-' expr %prec UNARYMINUS { $$ = -$2; }

;

%%

/* end of grammar */

...

Из описания %unionследует, что элементы стека содержат или число с двойной точностью (обычный случай), или целое, являющееся индексом в массиве mem. В описании %tokenдополнительно указывается тип значения. В описании %typeесть сведения о том, что выраж является элементом объединения , т.е. double. Информация о типе позволяет yaccобращаться к нужному элементу объединения. Обратите внимание: "="представляет собой правоассоциативную операцию, тогда как другие операции — левоассоциативные.

Обработка ошибок происходит в несколько этапов. Прежде всего производится проверка на нулевой делитель: если делитель равен нулю, вызывается процедура обработки ошибок execerror. Второй этап заключается в перехвате сигнала "переполнение вещественного" ("floating point exception"), который возникает при переполнении вещественного числа. Сигнал устанавливается в функции main. Последний шаг восстановления после ошибки заключается в добавлении к грамматике правила вывода для ошибки. В грамматике yaccслово errorзарезервировано; оно дает возможность анализатору осознать синтаксическую ошибку и восстановиться после нее. Если произойдет ошибка, yaccв конце концов использует это правило, распознает ошибку как грамматически "правильную" конструкцию и, таким образом, восстановится. Действие yyerrokзаключается в установке признака в анализаторе, который позволяет вернуться ему назад в состояние осмысленного разбора. Восстановление после ошибки сложная проблема для всех анализаторов. Мы показали вам здесь лишь самые элементарные приемы и только обозначили возможности yacc.

В грамматике hoс2произошли незначительные изменения. Ниже приведена функция main, дополненная обращением к setjmp. Оно позволяет запомнить то нормальное состояние, которое будет использовано при восстановлении после ошибки. В функции execerrorпроисходит соответствующее обращение к longjmp. (Описание setjmpи longjmpсм. в разд. 7.5.)

...

#include

#include

char *progname;

int lineno = 1;

#include

#include

jmp_buf begin;

main(argc, argv) /* hoc2 */

char *argv[];

{

int fpecatch();

progname = argv[0];

setjmp(begin);

signal(SIGFPE, fpecatch);

yyparse();

}

execerror(s, t) /* recover from run-time error */

char *s, *t;

{

warning(s, t);

longjmp(begin, 0);

}

fpecatch() /* catch floating point exceptions */

{

execerror("floating point exception", (char*)0);

}

В целях отладки мы сочли удобным, чтобы функция execerrorвызывала abort(см. справочное руководство по abort(3)), что приведет к распечатке содержимого памяти, которую затем смогут использовать программы adbи sdb. Когда разработка программы полностью завершится, обращение к abortбудет заменено на longjmp.

В программе hoc2лексический анализатор несколько иной. В нем учтено различие строчных и прописных букв, а поскольку теперь yyvalявляется объединением, нужно выбрать подходящий элемент перед выходом из yylex. Ниже показаны измененные фрагменты: