上回提到,我們要寫一個 Recursive descent parser,從 Scanner 一直讀 Token 進來,並建立一棵 Parse tree。在建立途中,我們還用了 lookahead 的技巧,就是偷看下一個 Token 但是不會佔用它,原因是我們需要用它來判斷下一步怎麼走,但是我們又不能用掉它,否則到下一步時我們就用不到了。現在我們就來完成餘下的部份吧!
上回我們只處理了 print 和數字,現在我們來處理一下 var 吧。var 主要有兩種寫法,第一種是純粹定義一個變數,即:
第二種是除了定義變數之外,還會 initialise 一下那個變數,即:
那我們先來定義一個新的 Node 吧。
1 2 3 4 5 6 7 | function VariableNode(varName, type, initExpressionNode){
this .varName = varName;
this .type = type;
this .initExpressionNode = initExpressionNode;
}
extend(VariableNode, Node);
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VariableNode 要記著三樣資料,第一是變數的名稱,第二是變數的類型,第三是 initialise 的 expression(這個可以是 null)。然後我們要加多一個 case 到 parseExpression 中
1 2 3 | case Token.tokens.VAR_TOKEN:
return this .parseVarExpression();
break ;
|
遇到 var 時就要啟動 parseVarExpression 程序
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//consume "var"
this .nextToken();
//expecting an identifier
if ( this .lookahead() == Token.tokens.IDENTIFIER_TOKEN){
this .nextToken();
var varName = this .currentToken.text;
//consume a colon
if ( this .nextToken() != Token.tokens.COLON_TOKEN){
this .skipError();
return ;
}
//type token
if ( this .lookahead() != Token.tokens.TYPE_TOKEN){
this .skipError();
return ;
}
this .nextToken();
var typeName = this .currentToken.text;
var initNode;
//check if it has initialization expression
if ( this .lookahead() == Token.tokens.ASSIGN_TOKEN){
initNode = this .parseSimpleAssignmentExpression();
}
return new VariableNode(varName, typeName, initNode);
}
this .skipError();
}
Parser.prototype.parseSimpleAssignmentExpression = function (){
//consume the "=" sign
this .nextToken();
var expressionNode = this .parseExpression();
return expressionNode;
}
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Parse “var” 的方法其實就是用 lookahead 同 nextToken 來讀取 Token,然後再檢查一下這個 Token 是不是我們想要的 Token,如果不是的話就 call 一下 skipError 來跳過接下來的 Token,到最後就檢查一下 “=” 有沒有出現,出現了的話就再 parse 接下來的 initialisation expression。現在看看 skipError 的做法
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | //a naive implementation for skipping error
Parser.prototype.skipError = function (){
this .scanner.skipNewLine = false ;
while ( this .lookahead() != Token.tokens.NEWLINE_TOKEN && this .lookahead() != Token.tokens.EOS_TOKEN){
this .nextToken();
}
this .scanner.skipNewLine = true ;
}
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方法很簡單,其實就是一直跳過接下來的 Token,直至讀到新一行或者再沒有 Token 為止
一個好的 Compiler 不應該一遇到錯誤就停止,而是要盡量把整個程式中的錯誤告知開發人員以便 debug
試行一下,看看它有沒有做 Error recovery 以及能否 parse “var” expression。
很好,不但成功建立到正確的 Parse tree,亦成功地跳過了錯誤。
Expression block
接著下來我們要處理 if 和 while,它們跟我們之前處理過的 expression 有分別,分別在於它們的結構不是一句 expression 接著一個分號就成為一個 expression node,而是先有一個 condition 再配一/兩個 expression block,最後還沒有分號,所以我們要改寫一下 parseExpressions,把讀分號的程式移到每一句期待分號的 expression 中。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | Parser.prototype.matchSemicolon = function (){
//consume the semicolon
if ( this .lookahead() == Token.tokens.SEMICOLON_TOKEN){
this .nextToken();
} else {
//syntax error
Errors.push({
type: Errors.SYNTAX_ERROR,
msg: "Expecting a semicolon at the end of expression" ,
line: this .scanner.currLine
});
}
}
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把 match 分號的程式抽出來,叫 matchSemicolon,方便後面使用。
1 2 3 4 5 6 7 | case Token.tokens.IF_TOKEN:
return this .parseIfExpression();
break ;
case Token.tokens.WHILE_TOKEN:
return this .parseWhileExpression();
break ;
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新增兩個 case 到 parseExpression 中,遇到 if 或者 while Token 都會另外處理。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 | Parser.prototype.parseIfExpression = function (){
//consume "if"
this .nextToken();
var condition = this .parseParenExpression();
var expressions = this .parseExpressionBlock();
var elseExpressions;
if ( this .lookahead() == Token.tokens.ELSE_TOKEN){
//consume "else"
this .nextToken();
elseExpressions = this .parseExpressionBlock();
}
return new IfNode(condition, expressions, elseExpressions);
}
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遇到 if 的時候要做什麼呢?首先當然是讀取 condition,就是那句 parseParenExpression,然後就要讀取一個 expression block,即被 “{” “}” 包住的 expression list,接著還要判斷一下有沒有 else,有的話還要讀取整個 else block 進來。while 的做法跟 if 差不多,這裏就不多討論了。
還有個 boss 要打,就是那堆運算符了,由於這部份比較複雜,所以西杰決定開多一節詳談當中的細節,下星期四再見吧!
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