zengl编程语言v0.0.7
zenglong 2012-10-21 10:10:40
回顾上一节，完成了加减乘除和字符串的打印，不过print还无法直接将加减乘除的表达式结果显示出来。这一节，将实现这个功能，并且修复几个代码文件里的BUG。 本节v0.0.7版本的源代码下载地址为...
回顾上一节，完成了加减乘除和字符串的打印，不过print还无法直接将加减乘除的表达式结果显示出来。这一节，将实现这个功能，并且修复几个代码文件里的BUG。
本节v0.0.7版本的源代码下载地址为： http://pan.baidu.com/share/link?shareid=85283&uk=940392313 (此为百度云盘的共享链接地址) ，访问该地址可以看到三个文件： zengl_lang_v0.0.7_forXP.rar (XP系统下的vs2008解决方案和源代码)， zengl_language_v0.0.7_forLinux.tar.gz (Linux系统下的源代码和makefile) ，v0.0.7-v0.0.6-diffs.txt (v0.0.7和v0.0.6的代码变化情况)。
我在SourceForge.net上开了个project，地址为：https://sourceforge.net/projects/zengl/files/ 从里面可以看到各个版本的代码压缩包，比如本节的zengl_lang_v0.0.7_forXP.rar ，zengl_language_v0.0.7_forLinux.tar.gz，v0.0.7-v0.0.6-diffs.txt （不过版本没按顺序上传，所以需要找一下，^_^）。
先来看下本版本的描述 （在linux代码包里的usage.txt里有这段描述）
v0.0.7版本,该版本实现了print可以直接将表达式打印出来，同时两个int数相除时按照常规的浮点数进行运算。
assemble.c在生成print指令时，如果是表达式，则递归调用gen_codes将表达式进行解析，再将结果print打印出来。同时改进了gencode_error函数，这样错误信息可以很明了的显示出来。
parser.c中改进了printNode函数，这样接收参数只需要节点号就可以打印节点信息了。同时还加入了is_printNode_force全 局变量，这样就可以即使该节点被打印过了也可以强制打印出来。global.h中加入了该全局变量和printNode函数的新的声明。
main.c中修复了一个BUG：当字符串等Token中含有"\n"回车换行符时，行号也会对应增加，这样才能得到正确的Token的行列号信息。
run.c中在除法运算时，如果两边都是整数，在原来就是按照C语言的方式，结果只取整数，比如1/2结果为0，现在采取浮点的方式1/2结果为0.5，这样更符合常规思维模式。
作者：zenglong
时间：2012年2月7日
在源代码文件里包含了很多注释，方便调试分析研究，先来看下几个主要文件源代码的变化情况。
在assemble.c文件里，主要是当print和表达式在一起时，先gen_codes生成表达式的汇编码，再将结果打印出来。
/**
该函数根据AST抽象语法树的节点索引将某节点转为汇编代码，并通过outcode函数输出到汇编代码文件里。
参数nodenum为节点在语法树动态数组里的节点索引。
*/
void gen_codes(int nodenum)
{
....... //省略N行代码
case INPRINT: //打印语句的汇编代码输出
if(ISTOKCOUNT(nodenum,1))
{
chnum = nodes[nodenum].childs.childnum;
if(ISTOKTYPEX(chnum[0],ID)) //打印变量等标示符
{
sym = lookupSym(chnum[0]);
outcode("print (%d)",sym->memloc);
}
else if(ISTOKTYPEXOR(chnum[0],NUM,FLOAT)) //打印整数，浮点数
outcode("print %s",GETTOKSTR(chnum[0]));
else if(ISTOKTYPEX(chnum[0],STR)) //打印字符串
outcode("print \"%s\"",GETTOKSTR(chnum[0]));
else if(ISTOKEXPRESS(chnum[0])) //如果是表达式，就先生成表达式的汇编代码，表达式的结果一般存放在AX中，所以最后用print AX来打印表达式的值。
{
gen_codes(chnum[0]); //递归调用gen_codes，生成表达式的汇编代码。
outcode("print AX");
}
else
gencode_error("gen code in print err: print first child node is not id,num,float,string,express (打印关键词暂时只能打印变量，数字，浮点数，字符串)",nodenum); //这里的注释忘记修改了，应该是除了变量，数字，浮点数，字符串，还可以打印表达式。
state = DOWN;
}
else
gencode_error("gen code err: print node must have 1 child-node (打印节点必须包含一个子节点)",nodenum);
break;
....... //省略N行代码
}
在main.c中修复了当字符串中含有'\n'换行符时，全局行列号没增加的BUG。
void makeTokenStr(char ch)
{
..... //省略N行代码
TokenString.str[TokenString.cur++] = ch;
TokenString.str[TokenString.cur] = STRNULL;
TokenString.count++;
if(ch == '\n') //当字符串中存在换行符号时，也对应的增加全局行列号，这样就不会出现符号表的行列号与代码文件不符的情况。
{
line_no++; //增加全局行号
col_no=0; //将列号重置为0
}
}
run.c中在除法运算时，如果两边都是整数，在原来就是按照C语言的方式，结果只取整数，比如1/2结果为0，现在采取浮点的方式1/2结果为0.5，这样更符合常规思维模式：
/**
虚拟机执行汇编指令的主程式。
*/
void RunInsts()
{
....... //省略N行代码
case DIVIDE:
if(REG(AX).idtype == IDINT && REG(BX).idtype == IDINT) //除法指令，AX，BX整数，转成double浮点数，再相除，结果以浮点数的形式存放在AX的qword里。这样1/2结果就是0.5，比C语言里的除法更符号人们的习惯。
{
REG(AX).val.qword = (double)REG(AX).val.dword / (double)REG(BX).val.dword; //将dword里的整数转为double类型，以浮点方式相除，结果存放在浮点成员qword中。
REG(AX).idtype = IDFLOAT; //将AX类型设为浮点数类型
}
....... //省略N行代码
}
本节的test.zl测试脚本就用到了print的打印表达式新特性，从而不需要像上一节那样还需增加一个str中间变量。（代码注释是这里为了说明而加的，在脚本文件里并没有，因为目前zengl脚本还没加入注释功能，在以后版本里会加入该功能）：
a = 5;
b = a * 2 + 116;
print 'a is ' + a + ' b is ' + b; //直接打印表达式
print 1/2; //直接打印表达式，1和2相除将会得到浮点值0.5
前两条语句的语法树前一节已经介绍过了。这里就看下最后两条打印语句的语法树：
语法树经过assemble.c生成的汇编代码如下(注释在这里只是起说明作用，在原汇编代码文件里并没有)：
0 MOV AX 5;
1 MOV (0) AX;
2 MOV AX (0);
3 MOV BX 2;
4 TIMES;
5 MOV BX 116;
6 PLUS;
7 MOV (1) AX;
8 MOV AX "a is ";
9 MOV BX (0);
10 PLUS;
11 MOV BX " b is ";
12 PLUS;
13 MOV BX (1);
14 PLUS; //到这里完成'a is ' + a + ' b is ' + b，结果存放在AX中
15 print AX; //将表达式的结果AX打印出来。
16 MOV AX 1;
17 MOV BX 2;
18 DIVIDE; //将1和2相除，结果存放在AX中。
19 print AX; //将相除的结果0.5打印出来。
20 END; //退出虚拟机
最后说下编译代码的注意事项：
对于其他代码的分析，因为已经在C源代码里加了很多注释，请结合注释，加上VS2008之类的调试开发环境进行调试分析。
对于windows用户，请确保在项目属性的配置里，命令参数配置的是test.zl(对于zengl_lang_v0.0.7的项目)或test.zlc(对于zenglrun的项目)，上一节提到过。
linux系统下的用户请结合usage.txt的说明，先运行make clean 将原来生成的zengl zenglrun 和 main.o parser.o assemble.o func.o run.o symbol.o文件删除。
再运行make all (单纯的make只能生成zengl,所以需要make all来生成所有的目标)
生成zengl zenglrun 和 main.o parser.o assemble.o func.o run.o symbol.o。(在生成过程中如果出现一些警告,暂不管他)
最后运行 ./zengl test.zl 查看printASTnodes函数打印抽象语法树节点的结果，以及符号表输出的变量信息（例如变量的内存地址，以及在源文件的行列号等）。
接着运行./zenglrun test.zlc （注意是.zlc结尾的文件名，因为zenglrun虚拟机只能运行.zlc里的汇编代码）。
本例的抽象语法树等很多高级的原理都可以在《龙书》中找到。
最后的最后，如果转载请注明来源 http://www.zengl.com ， OK ， 先到这里，休息，休息一下 O(∩_∩)O~