首选语言:C/ c++、Java、Ruby。
我正在寻找一些关于如何编写自己的编译器的有用书籍/教程,只是为了教育目的。我最熟悉C/ c++、Java和Ruby,所以我更喜欢包含这三者之一的资源,但任何好的资源都是可以接受的。
首选语言:C/ c++、Java、Ruby。
我正在寻找一些关于如何编写自己的编译器的有用书籍/教程,只是为了教育目的。我最熟悉C/ c++、Java和Ruby,所以我更喜欢包含这三者之一的资源,但任何好的资源都是可以接受的。
当前回答
我认为这是一个相当模糊的问题;只是因为这个话题涉及的深度。然而,编译器可以被分解成两个独立的部分;上半身和下半身。上半部分通常采用源语言并将其转换为中间表示,下半部分负责特定于平台的代码生成。
尽管如此,解决这个问题的一个简单方法(至少是我们在编译器类中使用的方法)是在上面描述的两部分中构建编译器。具体来说,通过构建上半部分,您将对整个过程有一个很好的了解。
Just doing the top half lets you get the experience of writing the lexical analyzer and the parser and go to generating some "code" (that intermediate representation I mentioned). So it will take your source program and convert it to another representation and do some optimization (if you want), which is the heart of a compiler. The bottom half will then take that intermediate representation and generate the bytes needed to run the program on a specific architecture. For example, the the bottom half will take your intermediate representation and generate a PE executable.
关于这个主题的一些书,我发现特别有用的是编译器原理和技术(或者龙书,因为封面上有可爱的龙)。它有一些很棒的理论,而且肯定以一种非常容易理解的方式涵盖了上下文无关语法。此外,为了构建词法分析器和解析器,您可能会使用*nix工具lex和yacc。而且很无趣的是,这本名为《莱科斯和雅克》的书继承了《龙之书》这部分的内容。
其他回答
弗雷泽和汉森的LCC编译器(维基百科)(项目主页)(github.com/drh/lcc)在他们的书“A Retargetable C编译器:设计和实现”中有描述。它是相当可读的,并解释了整个编译器,直到代码生成。
还有一本书还没有推荐,但非常重要,那就是约翰·莱文的《链接器和加载器》。如果您不使用外部汇编程序,则需要一种方法来输出可以链接到最终程序的目标文件。即使您正在使用外部汇编程序,也可能需要了解重定位以及整个程序加载过程如何工作,以制作一个工作工具。这本书收集了很多关于各种系统的这个过程的随机知识,包括Win32和Linux。
如果你对为函数式语言(而不是过程式语言)编写编译器感兴趣,Simon Peyton-Jones和David Lester的《实现函数式语言:教程》是一个很好的指南。
函数式计算如何工作的基本概念是通过简单但功能强大的函数式语言“Core”中的示例来指导的。此外,Core语言编译器的每个部分都用Miranda(一种与Haskell非常相似的纯函数式语言)中的代码示例进行了解释。
书中描述了几种不同类型的编译器,但即使你只遵循Core的模板编译器,你也会对函数式编程有一个很好的理解。
如果你想使用功能强大的高级工具,而不是自己构建一切,那么阅读本课程的项目和阅读材料是一个很好的选择。这是一门语言课程,由Java解析器引擎ANTLR的作者编写。你可以从Pragmatic Programmers网站上获得这门课程的PDF版本。
The course goes over the standard compiler compiler stuff that you'd see elsewhere: parsing, types and type checking, polymorphism, symbol tables, and code generation. Pretty much the only thing that isn't covered is optimizations. The final project is a program that compiles a subset of C. Because you use tools like ANTLR and LLVM, it's feasible to write the entire compiler in a single day (I have an existence proof of this, though I do mean ~24 hours). It's heavy on practical engineering using modern tools, a bit lighter on theory.
顺便说一下,LLVM非常棒。在许多情况下,你可能会编译到汇编,你最好编译到LLVM的中间表示。它是更高级别的、跨平台的,LLVM非常擅长从中生成优化的程序集。
The Dragon Book is too complicated. So ignore it as a starting point. It is good and makes you think a lot once you already have a starting point, but for starters, perhaps you should simply try to write an math/logical expression evaluator using RD, LL or LR parsing techniques with everything (lexing/parsing) written by hand in perhaps C/Java. This is interesting in itself and gives you an idea of the problems involved in a compiler. Then you can jump in to your own DSL using some scripting language (since processing text is usually easier in these) and like someone said, generate code in either the scripting language itself or C. You should probably use flex/bison/antlr etc to do the lexing/parsing if you are going to do it in c/java.