【ai精翻】编译器,解释器和形式语言

课程描述

本课程旨在为初学者提供编译器入门知识。随着我们的发展，我们将逐步为一种非常简单的脚本语言构建一个解释器。

我们将介绍：

• 词法分析
• 语法分析
• 解析算法
• 中间表示（AST）
• 形式语言和语法
• BNF 符号和语法图
• 识别和报告错误
• 代码生成
• 编写我们自己的虚拟机
• 发出操作码和指令
• 类型检查
• …还有更多！

编译器一直被认为是一个困难的话题，并且它们与龙的历史联系（从《龙书》开始）从未真正对这一事业有所帮助。

我们会尽量从初学者的角度来解释每件事。你可以把它看作是为从未编写过解释器的开发人员提供的“编译器入门课程”。

我们将构建什么

我们将从头开始一起构建一个用于简单编程语言Pinky的编译器。想象一下，一种语法受到 Lua 和 ALGOL W 启发的玩具脚本语言。

x ：= 0
圆周率：= 3.141592
名称 := 'Pinky'

------------------------------------------------
-- 找出两个数之间的最大值
------------------------------------------------
函数 max(a, b)
  如果 a > b，则
    回车
  结尾
  保留 b
结尾

------------------------------------------------
-- 计算一个数的阶乘
------------------------------------------------
函数阶乘（n）
  如果 n == 1 那么
    ret 1
  别的
    ret n * 阶乘(n - 1)
  结尾
结尾

------------------------------------------------
-- 主要功能
------------------------------------------------
函数主要（）
  我：= 0
  while i <= 10 执行
    打印（i）  
    我：= 我 + 1
  结尾
  对于 i := 1, 10 执行
    打印（阶乘（i））
  结尾
结尾

主要的（）

我们的主要宿主语言是 Python。Python 允许我们将注意力集中在特定于编译器的概念上，同时提高工作效率。不过，我将尝试提供一些有用的提示，说明如何使用 C 编程语言实现我们刚刚学到的想法。

你需要的工具

您所需要的只是一个命令行、一个简单的代码编辑器和一个 Python 解释器。所有这些工具都是跨平台的，因此您可以在Windows、macOS或Linux上进行编码！

这门课程适合你吗？

如果您以前从未编写过解释器，或者即使编写过但仍然觉得对其工作原理的理解存在一些盲点，那么本课程绝对适合您！

这是一门独立的课程，没有任何先决条件。但是，如果您已经了解编码的基础知识（if-else、循环、函数），那么您可能会从中受益匪浅。

这门课程有何不同？

本课程不仅仅是关于如何使用第三方工具解析现有语言的简单教程。我们将从头开始为玩具编程语言构建解释器，同时探索形式语言和编译器的基础知识。

我们将始终尝试将事物放在历史背景中，以便您理解为什么现代编译器以这种方式工作。

如果您想了解计算机如何将高级语言翻译成机器可以执行的指令，那就系好安全带吧！这将是一次超级酷的纯粹书呆子乐趣之旅！