* 川合のプログラミング言語自作のためのテキスト第三版#4 -(by [[K]], 2021.01.27) ** (9) TL-4 -みなさんは「REPL」という言葉を知っているでしょうか。これは「Read-Eval-Print Loop」の略で、インタプリタが起動して、プロンプトからコマンドを入力すると(Read)、直ちに評価・実行されて(Eval)、結果が表示される(Print)、というのがループになっていて、何度でもできる機能のことです。 -これができるようになると、自作言語は見違えるほど魅力的になります。 -ということで、TL-4ではそれをやってみようと思います。 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <time.h> typedef unsigned char *String; // こう書くと String は unsigned char * の代用になる. int loadText(String path, String t, int siz) // TL-1のとは違う(改造). { FILE *fp; unsigned char s[1000]; int i = 0, j; if (path[0] == 34) { i = 1; } // ダブルフォールトがあればはずす. for (j = 0; ; j++) { if (path[i + j] == 0 || path[j + i] == 34) break; // ファイル名の末尾に来たらそこで終わり. s[j] = path[i + j]; } s[j] = 0; fp = fopen(s, "rt"); // テキストモードでファイルを開く. if (fp == 0) { // ファイルを開けなかった. printf("fopen error : %s\n", path); return 1; } i = fread(t, 1, siz - 1, fp); fclose(fp); t[i] = 0; // 終端マークを書いておく. return 0; } int isAlphabet(unsigned char c) → TL-2と同じなので省略 int lexer(String s, String b, String t[]) → TL-2と同じなので省略 #define MAX_TC 255 // トークンコードの最大値. String ts[MAX_TC + 1]; // トークンの内容(文字列)を記憶. unsigned char tcBuf[10000]; int tcs = 0, tcb = 0; int getTc(String s) → TL-2と同じなので省略 int pc, pc1, var[MAX_TC + 1], tc[1000]; // 変数(var)とトークンコード(tc). String t[1000]; // トークン(t). int run(String s) { clock_t t0 = clock(); unsigned char buf[10000]; int i, tcs0 = tcs; strcpy(s + strlen(s), ";"); // 末尾に「;」を付け忘れることが多いので、付けてあげる. pc1 = lexer(s, buf, t); t[pc1] = t[pc1 + 1] = t[pc1 + 2] = t[pc1 + 3] = ""; // エラー表示用のために末尾にいくつか長さ0の文字列を登録しておく. for (pc = 0; pc < pc1; pc++) { // プログラム中で使われているすべてのトークンを調べて、tc[]の初期化. tc[pc] = getTc(t[pc]); } for (i = tcs0; i < tcs; i++) { // 定数の初期値を代入. var[i] = strtol(ts[i], 0, 0); // 定数だった場合に初期値を設定(定数ではないときは0になる). } for (pc = 1; pc < pc1; pc++) { // ラベル定義命令を探して位置を登録. if (strcmp(t[pc], ":") == 0) { var[tc[pc - 1]] = pc + 1; // ラベル定義命令の次のpc値を記憶させておく. } } for (pc = 0; pc < pc1; pc++) { // プログラム実行開始. if (strcmp(t[pc + 1], "=") == 0) { // 2単語目が"=". if (strcmp(t[pc + 3], ";") == 0) { // 単純代入. var[tc[pc]] = var[tc[pc + 2]]; } else if (strcmp(t[pc + 3], "+") == 0 && strcmp(t[pc + 5], ";") == 0) { // 加算. var[tc[pc]] = var[tc[pc + 2]] + var[tc[pc + 4]]; } else if (strcmp(t[pc + 3], "-") == 0 && strcmp(t[pc + 5], ";") == 0) { // 減算. var[tc[pc]] = var[tc[pc + 2]] - var[tc[pc + 4]]; } else goto err; } else if (strcmp(t[pc], "print") == 0 && strcmp(t[pc + 2], ";") == 0) { // print. printf("%d\n", var[tc[pc + 1]]); } else if (strcmp(t[pc + 1], ":") == 0) { // ラベル定義命令. pc++; // 1単語だけ読み飛ばす(for文がもう1単語を読み飛ばしてくれる). continue; } else if (strcmp(t[pc], "goto") == 0 && strcmp(t[pc + 2], ";") == 0) { // goto. pc = var[tc[pc + 1]] - 1; // for文がpc++するので、1を引いておく. continue; } else if (strcmp(t[pc], "if") == 0 && strcmp(t[pc + 1], "(") == 0 && strcmp(t[pc + 5], ")") == 0 && strcmp(t[pc + 6], "goto") == 0 && strcmp(t[pc + 8], ";") == 0) { // if (...) goto. int pc1 = var[tc[pc + 7]] - 1, v0 = var[tc[pc + 2]], v1 = var[tc[pc + 4]]; if (strcmp(t[pc + 3], "!=") == 0 && v0 != v1) { pc = pc1; continue; } if (strcmp(t[pc + 3], "==") == 0 && v0 == v1) { pc = pc1; continue; } } else if (strcmp(t[pc], "time") == 0) { printf("time: %.3f[sec]\n", (clock() - t0) / (double) CLOCKS_PER_SEC); } else if (strcmp(t[pc], ";") == 0) { // 何もしない. } else goto err; while (strcmp(t[pc], ";") != 0) pc++; } return 0; err: printf("syntax error : %s %s %s %s\n", t[pc], t[pc + 1], t[pc + 2], t[pc + 3]); return 1; } int main(int argc, const char **argv) { unsigned char txt[10000]; int i; if (argc >= 2) { if (loadText((String) argv[1], txt, 10000) == 0) { run(txt); } exit(0); } for (;;) { // Read-Eval-Print Loop. printf("\n>"); fgets(txt, 10000, stdin); i = strlen(txt); if (txt[i - 1] == '\n') { // 末尾に改行コードが付いていればそれを消す. txt[i - 1] = 0; } if (strncmp(txt, "run ", 4) == 0) { if (loadText(&txt[4], txt, 10000) == 0) { run(txt); } } else if (strcmp(txt, "exit") == 0) { exit(0); } else { run(txt); } } } -TL-3と比較すると、まずloadText()をコマンドライン引数以外でも使えるように改造しました。次にmain()の中にあったプログラム実行部分をrun()関数に切り出しました。その上で、main()内に Read-Eval-Print Loop を作りこんでいます。 -また「;」だけの場合に何もしないという処理も追加しました。これで余計な「;」がいくつあってもエラーにはならなくなります。 -そしてコマンド入力で、末尾の「;」をよく忘れるのでrun()の最初で「;」を付与する処理を追加しています。 -これらの改造により、実行すると以下のようになります。 C:\a21_txt01>tl4 >run tl3.txt ← TL-3用の1億回ループのプログラムを実行させました。 time: 15.117[sec] >print i ← 実行後に、変数iの値を確認してみました。 100000000 ← あっています。 >a=0; label: print a; a=a+1; if (a != 10) goto label; ← 頑張って一行で書けば、こんなのも実行できます。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 >exit ← 終了コマンド。 c:\a21_txt01> -私はとても楽しいです! ** (10) TL-3の補足説明 -説明するところはあまりないのですが、一応新しいloadText()の中身について説明しておきます。 --最初にしていることは、path[]からs[]を作ることです。 --もしダブルクォートが先頭についていたらそれを読み飛ばすようにします(ダブルクォートは「"」のことです。文字コードは34番です)。 --そしてダブルクォートもしくは文字コード0までをs[]にコピーします。 --この処理によって「tl3.txt」と「"tl3.txt"」のどちらの書き方でもファイルが開けるようになっています。 ** 次回に続く -次回: [[a21_txt01_5]] *こめんと欄 #comment