C编译器剖析_1.3 由文法到分析器_语句Statement

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VIP免费原创最新推荐文章于 2026-08-13 14:15:06 发布 2.3k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

从零解析C语言编译器：源码结构与核心模块实现详解 编译器是连接高级编程语言与计算机硬件的关键系统软件，其核心原理是将源代码转换为机器可执行的目标代码。这一过程通常遵循经典的编译流程，包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、优化和目标代码生成等阶段。理解编译器的实现，对于深入掌握程序运行机制、提升系统编程能力以及参与大型编译器项目开发具有重要价值。在工程实践中，通过剖析一个中等规模、功能完整的教学型编译器源码，可以将抽象的编译原理概念（如有限自动机、递归下降解析、符号表管理）与具体的C语言代码实现一一对应。本文聚焦于一个用C语言实现的简单C编译器项目阅读详情

理解了变量和函数的声明，及如何处理四则运算表达式后，接下来我们想在表达式的基础上去实现控制流语句，即常见的if语句和while语句。与语句statement相关的产生式如下所示：

Statement --> IfStatement | WhileStatement｜CompoundStatement｜ExpressionStatement

IfStatement -----> if ( Expression) Statement

IfStatement -----> if ( Expression) Statement else Statement

WhileStatement -----> while(Expression) Statement

CompoundStatement -----> { StatementList_opt}

StatementList -----> Statement | StatementList Statement

ExpressionStatement -----> id = Expression ;

ExpressionStatement -----> Declaration ;

根据上述文法，图1.12是我们为ExpressionStatement所编写的处理函数，之前我们已经实现了非终结符表达式Expression和声明Declaration对应的处理函数。依照C语言标准，此处我们把赋值操作”id =Expression”视为赋值表达式，赋值表达式之后再跟上分号，则构成了表达式语句ExpressionStatement，图中第60至71行实现了对赋值表达式的识别。为简单起见，我们把” Declaration ;”也视为表达式语句，图中第72至77行完成了这部分功能。第72行的IS_PREFIX_OF_DECL()实际用到的是我们前文介绍的首符集的概念，只有当前token属于非终结符Declaration的首符集时，我们才去识别” Declaration ;”。这里可能存在问题是，如果TK_ID也属于Declaration的首符集时，该如何处理。就跟到陌生地方遇到叉路口一样，如果向左向右傻傻分不清楚时，不妨先右转，发现此路不通时，再退回到叉路口左转。小平同志的“摸着石头过河”也是这个道理。在后续章节分析UCC源代码时，我们会在”ucc\ucl\lex.c”看到BeginPeekToken(void)和EndPeekToken(void)这一对函数，正是用来做尝试和回溯之用的。当然也可以对文法进行改造，就如龙书中“提取左公因子”一节所做的那样。

图1.12 ExpressionStatement()

在图1.12的第61行我们还看到了CreateStmtNode()和CreateAstNode()这两个不同的函数调用，从函数名中我们可以发现两者都是为了创建一个结点Node。CreateStmtNode()创建的是astStmtNode对象，而CreateAstNode()创建的是astNode对象。对比以下结构体定义，我们就可以发现，astStmtNode对象起始部分的数据恰好可以当作一个astNode对象来用，用面向对象语言的话来说，相当于结构体astStmtNode继承了结构体astNode。这种技巧实际上也是用C来实现面向对象思想的常用方法。引入astStmtNode的目的是因为我们需要把if和while语句的相