自己动手写basic解释器(一)

自己动手写basic解释器

刺猬@http://blog.youkuaiyun.com/littlehedgehog

注: 文章basic解释源码摘自梁肇新先生的《编程高手箴言》(据他所说这个代码也是网上摘录的)，源码解读参考《java编程艺术》。《java编程艺术》里面自然是java版了(可能旭哥更加适合点儿)，我这里还是解读的C版basic解释器代码。

那些客套话咱就不扯那么多了，啥写编译器是多少程序员梦想阿，多牛逼阿之类云云这之类的话咱就不聊了，主要是这里是C(不是java)，C程序没java那么多套路，直接单刀赴会了。

这个是我们要解释的程序主干源代码，先不妨也看看。+点击浏览+

好了既然我们是写basic解释器，那我们至少先要明白两件事情:第一，什么是解释器；第二，basic语法这个至少要了解大概吧。

第一，什么是解释器？

编译器大家应该都知道，GCC，VC＋＋(当然这个不纯粹是编译器了)，简单的说呢，编译器将程序的源代码转化为可执行代码的形式。通常情况下，这种可执行代码由计算机的CPU指令组成，因此可以直接在计算机上执行。而解释器就不同了，它顺序读入程序的源代码，然后依次执行每一条语句。因此，解释器并不真正将源代码转化为目标代码，而是直接执行程序。

第二，basic语法(以及我们为什么选择basic解释器作为编写目标)

先说第一个为什么写basic？ 因为basic语法简单，你听名字也大概知道了，比如我不会选择advance作为编写目标，名字就比较吓人。

basic我们不来详细讲了，因为我们做得这个解释器本来就很小，没涉及到多少东东，有需要的可以google一下。这里先贴一小段代码，混个脸熟:

1. PRINT "A Simple Small BASIC Program"   '打印字符串
2. 
   
3. FOR X = 1 TO 10   'for循环
4. 
   
5. GOSUB 100   '跳到标号100 语句执行  注意这里100是标号
6. 
   
7. NEXT   '下一个x  表示x要加一
8. 
   
9. END   ‘程序结束
10. 
    
11. 100 PRINT X   '这里相当于C中函数
12. RETURN   '返回

代码一目了然，我们解释器基本上也就处理这几个关键字。现在摆在我们面前的就是如何处理这些关键字，换句话来说，我们如何在程序读取到相应关键字时，做出相应反应了。比如 我们执行print，我们就要用printf把print后面的东东打印出来。这还比较好办，但是如果是一个for循环呢，我们又该如何处理？

关键字处理是个大麻烦，因为我们面对不同关键字，要做出不同反应来。这个还是后话，眼前我们还是把主要框架先看看。

第一步  装载源代码

用过gcc么？郁闷 gcc都没用过！看来在windows下生活滋润惯了，学计算机还是要来open source阵营阿，话扯远了。我们用gcc编译c文件时，都是gcc －o    target   source   。 所以我们也仿照这格式，直接用命令行 (图形界面我们就不用实现了，再说俺也不懂)。

1. main (int argc,char *argv[])
2. {
3.     char *p_buf;
4.     char *t;
5. 
   
6.     if (argc!=2)  {
7.         printf ("usage: %s <filename>/n",argv[0]);
8.         exit (1);
9.     }
10. 
    
11.     /* allocate memory for the program */
12.     if (!(p_buf=(char *)malloc(PROG_SIZE)))  {
13.         printf ("allocation failure");
14.         exit (1);
15.     }
16. 
    
17.     /* load the program to execute */
18.     if (!load_program(p_buf,argv[1]))  exit(1);
19. }
20. 
    

这里我们开辟一个PROG_SIZE大小空间，供装载程序源码用。然后我们把程序代码用 load_program函数装入内存。代码如下:

1. /* Load a program */
2. load_program (char *p,char *fname)
3. {
4.     FILE *fp;
5.     int i=0;
6.    
7.     if (!(fp=fopen(fname,"rb")))  return 0;
8. 
   
9.     i=0;
10.     do  {
11.         *p = getc(fp);
12.         p++;i++;
13.     } while (!feof(fp)&&i<PROG_SIZE);
14.     *(p-2) = '/0';   /* null terminate the program  */
15.     fclose (fp);
16.     return 1;
17. }

代码很简单。因为我们现在还没有开始处理语法，下面才是正式开始。