Форма входа
0/0
UNIX — универсальная среда программирования - Керниган Брайан Уилсон
- Дата:16.04.2025
- Категория: Компьютеры и Интернет / Интернет
- Название: UNIX — универсальная среда программирования
- Автор: Керниган Брайан Уилсон
- Просмотров:0
- Комментариев:0
Уважаемые читатели!
Тут можно читать бесплатно UNIX — универсальная среда программирования - Керниган Брайан Уилсон. Жанр: Интернет. Так же Вы можете читать полную версию (весь текст) онлайн книги без регистрации и SMS на сайте Knigi-online.info (книги онлайн) или прочесть краткое содержание, описание, предисловие (аннотацию) от автора и ознакомиться с отзывами (комментариями) о произведении.
Описание онлайн-книги UNIX — универсальная среда программирования - Керниган Брайан Уилсон:
Читем онлайн UNIX — универсальная среда программирования - Керниган Брайан Уилсон
Шрифт:
-
+
Интервал:
-
+
Закладка:
Сделать
Глава 8
Разработка программ
Первоначально системе UNIX предназначалась роль среды для разработки программ. В настоящей главе мы обсудим некоторые применяемые с этой целью программные средства на примере солидной программы — интерпретатора языка программирования, сравнимого по мощности с Бейсиком. Мы выбрали реализацию языка, потому что возникающие здесь проблемы характерны для больших программ. Более того, многие программы полезно рассматривать как языковые процессоры, преобразующие входной поток определенной структуры в последовательность действий и выходной поток, т. е. мы хотим продемонстрировать вам программные средства разработки языков.
В частности, вашему вниманию предлагаются следующие программы:
• yacc — генератор синтаксических анализаторов; программа, которая по описанию грамматики языка порождает анализатор;
• make — программа, определяющая процесс компиляции сложных программ и управляющая им;
• lex — программа, аналогичная yacc, но создающая лексические анализаторы.
Мы покажем вам приемы разработки программ в несколько этапов — от простого к сложному. Ниже описаны шесть этапов реализации языка, каждый из которых поучителен уже сам по себе. Эти этапы отражают реальный процесс написания программы:
1. Создание калькулятора с четырьмя действиями: +, -, *, / (и со скобками). Калькулятор выполняет операции над числами с плавающей точкой, каждая строка состоит из одного выражения; полученное значение печатается сразу.
2. Добавление переменных с именами от а до z. В этой версии есть также унарный минус и некоторые средства защиты от ошибок.
3. Добавление переменных с именами произвольной длины, встроенных функций для sin, exp и т.п., полезных констант типа π (обозначается как PI) и операции возведения в степень.
4. Внесение внутренних изменений: оператор вычисляется не непосредственно, а порождает код, который впоследствии интерпретируется. Новые возможности не добавляются, но подготавливается переход к п. 5.
5. Добавление структур управления: if-else и while — группирование операторов с помощью и и операции отношений типа >, <= и т.п.
6. Добавление рекурсивных процедур и функций с параметрами, а также операторов для ввода-вывода строк и чисел.
Окончательная версия языка описана в гл. 9 как пример программных средств подготовки документации системы UNIX. В приложении 2 приводится справочное руководство по калькулятору.
Эта глава довольно объемная, поскольку в ней детально рассматривается, как правильно написать нетривиальную программу. Предполагается, что вы знаете язык Си и имеете под рукой экземпляр справочного руководства по системе UNIX (том 2), поскольку просто невозможно объяснить все нюансы. Будьте готовы к тому, что вам придется прочитать главу несколько раз. Окончательная версия полностью представлена в приложении 3. Заметим, кстати, что мы долго спорили из-за имени языка, но так и не придумали подходящее. Остановились на hoc, что означает "калькулятор высокого уровня" (high level calculator).
Его версии соответственно называются hoc1, hoc2 и т.д.
8.1 Этап 1: калькулятор с четырьмя действиями
Прежде всего рассмотрим реализацию hoc1 — программы с такими же возможностями, как и простейший карманный калькулятор, но гораздо менее удобной для переноса. Она выполняет четыре операции: +, -, *, / и, имеет скобки с произвольной глубиной вложенности, чем обладают лишь немногие калькуляторы. Если вы введете выражение и символ RETURN, результат будет напечатан в следующей строке:
$ hoc1
4*3*2
24
(1+2)*(3+4)
21
1/2
0.5
355/113
3.1415929
-3 - 4
hoc1 : syntax error near line 4 No unary minus yet
$
ГрамматикаС появлением формы Бэкуса-Наура, предложенной для Алгола, языки стали описываться с помощью формальной грамматики. Абстрактное описание грамматики hoc1 простое и краткое:
список: выраж n
список выраж n
выраж: NUMBER
выраж + выраж
выраж - выраж
выраж * выраж
выраж / выраж
( выраж )
Здесь список — последовательность выражений, каждое из которых завершается символом перевода строки, а выражение — число или пара выражений, объединенных операцией, либо выражение в скобках.
Приведенное описание не полное, так как в нем не определены естественный приоритет и ассоциативность операций, а также не заданы значения конструкциям языка. Хотя список специфицируется через выраж, а оно в свою очередь через NUMBER, само NUMBER нигде не определено, Поэтому чтобы перейти от упрощенного описания к работающей программе, необходимо внести ясность в эти вопросы.
Программа yaccГенератор синтаксических анализаторов yacc[15] преобразует компилятор грамматических правил языка, подобных приведенным выше, в анализатор, который разбирает операторы языка. Yacc обладает возможностью приписывать значения компонентам грамматики таким образом, что в процессе разбора значение может быть "вычислено" . Используется yacc поэтапно,
На первом этапе записывается грамматика языка, но более точно, чем было показано ранее, т.е. определяется синтаксис. На этом этапе назначение yacc — предупреждение появления ошибок и двусмысленностей в грамматике.
На втором этапе каждое правило (правило вывода грамматики) сопровождается описанием действия на тот случай, когда найден экземпляр грамматической конструкции в разбираемой программе. Часть действия записывается на Си, причем должны выполняться определенные соглашения о связи между грамматикой и текстом. Здесь определяется семантика языка.
На этой странице вы можете бесплатно читать книгу UNIX — универсальная среда программирования - Керниган Брайан Уилсон бесплатно.
Похожие на UNIX — универсальная среда программирования - Керниган Брайан Уилсон книги
- История вычислительной техники в лицах - Борис Малиновский - История
- Язык программирования Си. Издание 3-е, исправленное - Брайан Керниган - Программирование
- Настоящие программисты не используют Паскаль - Пост Эд - Сатира
- Операционная - Кёка Идзуми - Классическая проза
- Язык программирования C++. Пятое издание - Стенли Липпман - Программирование
