12、ALGOL 60在Electrologica X8上的实现：历程与技术洞察

ALGOL 60在Electrologica X8上的实现：历程与技术洞察

1. 编译器构建的开端与挑战

在完成从源文本到目标文本的映射设计之前，就开始思考编译器的实现。当时Dijkstra和Zonneveld采用的方法较为复杂，该方法会反复读取程序的一小部分，直至遇到下一个分隔符，然后根据该分隔符和六个变量来解释这部分文本，这些变量记录了文本所处的语言结构，即所谓的上下文。当上下文发生变化时，会临时将部分上下文变量保存到编译器栈中。

尽管这种方法很复杂，但他们却成为世界上首个成功构建出可用编译器的人，这十分了不起。不过，这个编译器几乎不检查ALGOL 60程序是否满足所有语法规则，他们认为用ALGOL 60编程比用机器代码编程容易得多，可能不会出错，但实际情况并非如此。而且，要在他们的编译器方法中加入合适的错误检查并不容易，毕竟能在4096字存储容量的计算机上实现ALGOL 60编译器已经是个奇迹，添加错误检查代码几乎是不可能的。

2. 递归下降分析技术的诞生

ALGOL 60的上下文无关语法是通过Backus - Naur形式严格正式定义的，允许进行极端的递归定义。例如，因子的语法规则为：

⟨factor⟩::= ⟨primary⟩| ⟨factor⟩↑⟨primary⟩

同时，ALGOL 60作为一种编程语言也支持递归，像在数值数学讲座以及数学中心的工作中，能看到很多递归的精彩示例，如汉诺塔问题、Hoare的快速排序、数值积分程序等。基于对递归的熟悉，很自然地想到用递归编程技术来分析用递归定义的语法。对于上述因子的语法规则，代码实现如下：