“手把手教你构建 C 语言编译器” 这一系列教程将带你从头编写一个 C 语言的编译器。希望通过这个系列,我们能对编译器的构建有一定的了解,同时,我们也将构建出一个能用的 C 语言编译器,尽管有许多语法并不支持。
在开始进入正题之前,本篇是一些闲聊,谈谈这个系列的初衷。如果你急切地想进入正篇,请跳过本章。
前言
为什么要学编译原理
如果要我说计算机专业最重要的三门课,我会说是《数据结构》、《算法》和《编译原理》。在我看来,能不能理解“递归”像是程序员的第一道门槛,而会不会写编译器则是第二道。
(当然,并不是说是没写过编译器就不是好程序员,只能说它是一个相当大的挑战吧)
以前人们会说,学习了编译原理,你就能写出更加高效的代码,但随着计算机性能的提升,代码是否高效显得就不那么重要了。那么为什么要学习编译原理呢?
原因只有一个:装B。
好吧,也许现在还想学习编译原理的人只可能是因为兴趣了。一方面想了解它的工作原理;另一方面希望挑战一下自己,看看自己能走多远。
理论很复杂,实现也很复杂?
我对编译器一直心存敬佩。所以当学校开《编译原理》的课程后,我是抱着满腔热情去上课的,但是两节课后我就放弃了。原因是太复杂了,听不懂。
一般编译原理的课程会说一些:
1.如何表示语法(BNF什么的)
2.词法分析,用什么有穷自动机和无穷自动机
3.语法分析,递归下降法,什么LL(k),LALR 分析。
4.中间代码的表示
5.代码的生成
6.代码优化
我相信绝大多数(98%)的学生顶多学到语法分析就结束了。并且最重要的是,学了这么多也没用!依旧帮助不了我们学习编译器!这其中最主要的原因是《编译原理》试图教会我们的是如何构造“编译器生成器”,即构造一个工具,根据文法来生成编译器(如 lex/yacc)等等。
这些理论试图教会我们如何用通用的方法来自动解决问题,它们有很强的实际意义,