#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <time.h>
typedef unsigned char *String; // こう書くと String は unsigned char * の代用になる.
int loadText(String path, String t, int siz) // TL-1のとは違う(改造).
{
FILE *fp;
unsigned char s[1000];
int i = 0, j;
if (path[0] == 34) { i = 1; } // ダブルフォールトがあればはずす.
for (j = 0; ; j++) {
if (path[i + j] == 0 || path[j + i] == 34)
break; // ファイル名の末尾に来たらそこで終わり.
s[j] = path[i + j];
}
s[j] = 0;
fp = fopen(s, "rt"); // テキストモードでファイルを開く.
if (fp == 0) { // ファイルを開けなかった.
printf("fopen error : %s\n", path);
return 1; // 失敗.
}
i = fread(t, 1, siz - 1, fp);
fclose(fp);
t[i] = 0; // 終端マークを書いておく.
return 0; // 成功.
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#define MAX_TC 1000 // トークンコードの最大値.
String ts[MAX_TC + 1]; // トークンの内容(文字列)を記憶.
int tl[MAX_TC + 1]; // トークンの長さ.
unsigned char tcBuf[(MAX_TC + 1) * 10]; // トークン1つ当たり平均10バイトを想定.
int tcs = 0, tcb = 0;
int var[MAX_TC + 1]; // 変数.
int getTc(String s, int len) // トークン番号を得るための関数.
{
int i;
for (i = 0; i < tcs; i++) { // 登録済みの中から探す.
if (len == tl[i] && strncmp(s, ts[i], len) == 0)
break; // 見つかった!
}
if (i == tcs) {
if (tcs >= MAX_TC) {
printf("too many tokens\n");
exit(1);
}
strncpy(&tcBuf[tcb], s, len); // 見つからなかったので新規登録.
tcBuf[tcb + len] = 0; // 終端文字コード.
ts[i] = &tcBuf[tcb];
tl[i] = len;
tcb += len + 1;
tcs++;
var[i] = strtol(ts[i], 0, 0); // 定数だった場合に初期値を設定（定数ではないときは0になる）.
}
return i;
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int isAlphabetOrNumber(unsigned char c) // 変数名に使用できる文字かどうか.
{
if ('0' <= c && c <= '9') return 1;
if ('a' <= c && c <= 'z') return 1;
if ('A' <= c && c <= 'Z') return 1;
if (c == '_') return 1;
return 0;
}
int lexer(String s, int tc[]) // プログラムをトークンコード列に変換する.
{
int i = 0, j = 0, len; // i:今s[]のどこを読んでいるか、j:これまでに変換したトークン列の長さ.
for (;;) {
if (s[i] == ' ' || s[i] == '\t' || s[i] == '\n' || s[i] == '\r') { // スペース、タブ、改行.
i++;
continue;
}
if (s[i] == 0) // ファイル終端.
return j;
len = 0;
if (strchr("(){}[];,", s[i]) != 0) { // 1文字記号.
len = 1;
} else if (isAlphabetOrNumber(s[i])) { // 1文字目が英数字.
while (isAlphabetOrNumber(s[i + len]))
len++;
} else if (strchr("=+-*/!%&~|<>?:.#", s[i]) != 0) { // 1文字目が普通の記号.
while (strchr("=+-*/!%&~|<>?:.#", s[i + len]) != 0 && s[i + len] != 0)
len++;
} else {
printf("syntax error : %.10s\n", &s[i]);
exit(1);
}
tc[j] = getTc(&s[i], len);
i += len;
j++;
}
}
int tc[10000]; // トークンコード.
enum { TcSemi = 0, TcDot, TcWiCard, Tc0, Tc1, Tc2, Tc3, Tc4, Tc5, Tc6, Tc7, Tc8, TcBrOpn, TcBrCls, TcSqBrOpn, TcSqBrCls, TcCrBrOpn, TcCrBrCls,
TcEEq, TcNEq, TcLt, TcGe, TcLe, TcGt, TcPlus, TcMinus, TcAster, TcSlash, TcPerce, TcAnd, TcShr, TcPlPlus, TcEqu,
TcComma, TcExpr, TcExpr0, TcTmp0, TcTmp1, TcTmp2, TcTmp3, TcTmp4, TcTmp5, TcTmp6, TcTmp7, TcTmp8, TcTmp9 };
char tcInit[] = "; . !!* 0 1 2 3 4 5 6 7 8 ( ) [ ] { } == != < >= <= > + - * / % & >> ++ = , !!** !!*** _t0 _t1 _t2 _t3 _t4 _t5 _t6 _t7 _t8 _t9";
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int phrCmp_tc[32 * 100], ppc1, wpc[9], wpc1[9]; // ppc1:一致したフレーズの次のトークンをさす, wpc[]:ワイルドカードのトークンの場所をさす.
int phrCmp(int pid, String phr, int pc) // HL-5のとは違う(改造).
{
int i0 = pid * 32, i, i1, j, k, t;
if (phrCmp_tc[i0 + 31] == 0) {
i1 = lexer(phr, &phrCmp_tc[i0]);
phrCmp_tc[i0 + 31] = i1;
}
i1 = phrCmp_tc[i0 + 31];
for (i = 0; i < i1; i++) {
t = phrCmp_tc[i0 + i];
if (t == TcWiCard || t == TcExpr || t == TcExpr0) {
i++;
j = phrCmp_tc[i0 + i] - Tc0; // 後続の番号を取得.
wpc[j] = pc;
if (t == TcWiCard) {
pc++;
continue;
}
k = 0; // カッコの深さ.
for (;;) {
if (tc[pc] == TcSemi) break;
if (tc[pc] == TcComma && k == 0) break;
if (tc[pc] == TcBrOpn || tc[pc] == TcSqBrOpn) k++; // 手抜きで ( と [ を区別せずに数えている.
if (tc[pc] == TcBrCls || tc[pc] == TcSqBrCls) k--;
if (k < 0) break;
pc++;
}
wpc1[j] = pc; // 式の終了位置を記憶.
if (t == TcExpr && wpc[j] == pc) return 0; // "!!**"では、長さ0は不一致とする.
if (k > 0) return 0; // カッコの深さがおかしい時も不一致とする.
continue;
}
if (t != tc[pc]) return 0; // マッチせず.
pc++;
}
ppc1 = pc;
return 1; // マッチした.
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
typedef int *IntP; // こう書くと IntP は int * の代わりに使えるようになる.
enum { OpCpy = 0, OpCeq, OpCne, OpClt, OpCge, OpCle, OpCgt, OpAdd, OpSub, OpMul, OpDiv, OpMod, OpAnd, OpShr,
OpAdd1, OpNeg, OpGoto, OpJeq, OpJne, OpJlt, OpJge, OpJle, OpJgt, OpLop, OpPrint, OpTime, OpEnd };
IntP ic[10000], *icq; // ic[]:内部コード、icq:ic[]への書き込み用ポインタ.
void putIc(int op, IntP p1, IntP p2, IntP p3, IntP p4) // ic[]へ簡単に書き込むための便利関数.
{
icq[0] = (IntP) op;
icq[1] = p1;
icq[2] = p2;
icq[3] = p3;
icq[4] = p4;
icq += 5;
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
char tmp_flag[10]; // 一時変数の利用状況を管理.
int tmpAlloc() // 未使用の一時変数を確保.
{
int i;
for (i = 0; i < 10; i++) {
if (tmp_flag[i] == 0) break;
}
if (i >= 10) {
printf("tmpAlloc: error\n");
return -1;
}
tmp_flag[i] = 1;
return i + TcTmp0;
}
void tmpFree(int i) // 一時変数を未使用に戻す. ただし、指定されたトークンコードが一時変数でないときは何もしない.
{
if (TcTmp0 <= i && i <= TcTmp9) {
tmp_flag[i - TcTmp0] = 0;
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int epc, epc1; // exprのためのpcとpc1.
int exprSub(int priority); // exprSub1()が参照するので、プロトタイプ宣言.
int expr(int j);
int exprSub1(int i, int priority, int op) // 二項演算子の処理の標準形.
{
int j, k;
epc++;
j = exprSub(priority);
k = tmpAlloc();
putIc(op, &var[k], &var[i], &var[j], 0);
tmpFree(i);
tmpFree(j);
if (i < 0 || j < 0) return -1;
return k;
}
int exprSub(int priority)
{
int i = -1, e0 = 0; // iはここまでの計算結果が入っている変数のトークンコード番号.
ppc1 = 0;
if (phrCmp(99, "( !!**0 )", epc)) { // かっこ.
i = expr(0);
} else if (tc[epc] == TcPlPlus) { // 前置インクリメント.
epc++;
i = exprSub(2);
putIc(OpAdd1, &var[i], 0, 0, 0);
} else if (tc[epc] == TcMinus) { // 単項マイナス.
epc++;
e0 = exprSub(2);
i = tmpAlloc();
putIc(OpNeg, &var[i], &var[e0], 0, 0);
} else { // 変数もしくは定数.
i = tc[epc];
epc++;
}
if (ppc1 > 0)
epc = ppc1;
for (;;) {
tmpFree(e0);
if (i < 0 || e0 < 0) return -1; // ここまででエラーがあれば、処理を打ち切り.
if (epc >= epc1) break;
e0 = 0;
if (tc[epc] == TcPlPlus) { // 後置インクリメント.
epc++;
e0 = i;
i = tmpAlloc();
putIc(OpCpy, &var[i], &var[e0], 0, 0);
putIc(OpAdd1, &var[e0], 0, 0, 0);
} else if (TcAster <= tc[epc] && tc[epc] <= TcPerce && priority >= 4) { // * / %
i = exprSub1(i, 3, tc[epc] - TcAster + OpMul); // 左結合なので4より1小さくする.
} else if (TcPlus <= tc[epc] && tc[epc] <= TcMinus && priority >= 5) {
i = exprSub1(i, 4, tc[epc] - TcPlus + OpAdd); // 左結合なので5より1小さくする.
} else if (tc[epc] == TcShr && priority >= 6) {
i = exprSub1(i, 5, OpShr); // 左結合なので6より1小さくする.
} else if (TcLt <= tc[epc] && tc[epc] <= TcGt && priority >= 7) {
i = exprSub1(i, 6, tc[epc] - TcLt + OpClt); // 左結合なので7より1小さくする.
} else if (TcEEq <= tc[epc] && tc[epc] <= TcNEq && priority >= 8) {
i = exprSub1(i, 7, tc[epc] - TcEEq + OpCeq); // 左結合なので8より1小さくする.
} else if (tc[epc] == TcAnd && priority >= 9) {
i = exprSub1(i, 8, OpAnd); // 左結合なので9より1小さくする.
} else if (tc[epc] == TcEqu && priority >= 15) {
epc++;
e0 = exprSub(15); // 右結合なので15のまま.
putIc(OpCpy, &var[i], &var[e0], 0, 0);
} else
break;
}
return i;
}
int expr(int j)
{
int i, k, old_epc = epc, old_epc1 = epc1, s[19]; // epc, epc1を保存する.
if (wpc[j] == wpc1[j]) return 0;
for (k = 0; k < 9; k++) { // wpc[], wpc1[]を保存する.
s[k] = wpc [k];
s[k + 9] = wpc1[k];
}
s[18] = ppc1; // ppc1を保存する.
epc = wpc [j]; // epc, epc1を準備してexprSub()を呼び出す.
epc1 = wpc1[j];
i = exprSub(99);
if (epc < epc1) return -1; // 式を最後まで解釈できなかったらエラー.
epc = old_epc; // 保存しておいた変数をすべて復元する.
epc1 = old_epc1;
for (k = 0; k < 9; k++) {
wpc [k] = s[k];
wpc1[k] = s[k + 9];
}
ppc1 = s[18];
return i;
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int compile(String s)
{
int pc, pc1, i;
IntP *icq1;
pc1 = lexer(s, tc);
tc[pc1++] = TcSemi; // 末尾に「;」を付け忘れることが多いので、付けてあげる.
tc[pc1] = tc[pc1 + 1] = tc[pc1 + 2] = tc[pc1 + 3] = TcDot; // エラー表示用のために末尾にピリオドを登録しておく.
icq = ic;
for (i = 0; i < 10; i++) { // 一時変数をすべて未使用にする.
tmp_flag[i] = 0;
}
for (pc = 0; pc < pc1; ) { // コンパイル開始.
int e0 = 0;
if (phrCmp( 1, "!!*0 = !!*1;", pc)) { // 単純代入.
putIc(OpCpy, &var[tc[wpc[0]]], &var[tc[wpc[1]]], 0, 0);
} else if (phrCmp(10, "!!*0 = !!*1 + 1; if (!!*2 < !!*3) goto !!*4;", pc) && tc[wpc[0]] == tc[wpc[1]] && tc[wpc[0]] == tc[wpc[2]]) {
putIc(OpLop, &var[tc[wpc[4]]], &var[tc[wpc[0]]], &var[tc[wpc[3]]], 0);
} else if (phrCmp( 9, "!!*0 = !!*1 + 1;", pc) && tc[wpc[0]] == tc[wpc[1]]) { // 高速化のために+1専用の命令を用意(せこくてすみません).
putIc(OpAdd1, &var[tc[wpc[0]]], 0, 0, 0);
} else if (phrCmp( 2, "!!*0 = !!*1 + !!*2;", pc)) { // 加算.
putIc(OpAdd, &var[tc[wpc[0]]], &var[tc[wpc[1]]], &var[tc[wpc[2]]], 0);
} else if (phrCmp( 3, "!!*0 = !!*1 - !!*2;", pc)) { // 減算.
putIc(OpSub, &var[tc[wpc[0]]], &var[tc[wpc[1]]], &var[tc[wpc[2]]], 0);
} else if (phrCmp( 4, "print !!**0;", pc)) { // print.
e0 = expr(0);
putIc(OpPrint, &var[e0], 0, 0, 0);
} else if (phrCmp( 0, "!!*0:", pc)) { // ラベル定義命令.
var[tc[wpc[0]]] = icq - ic; // ラベルに対応するicqを記録しておく.
} else if (phrCmp( 5, "goto !!*0;", pc)) { // goto.
putIc(OpGoto, &var[tc[wpc[0]]], 0, 0, 0);
} else if (phrCmp( 6, "if (!!*0 !!*1 !!*2) goto !!*3;", pc) && TcEEq <= tc[wpc[1]] && tc[wpc[1]] <= TcLt) {
putIc(OpJeq + (tc[wpc[1]] - TcEEq), &var[tc[wpc[3]]], &var[tc[wpc[0]]], &var[tc[wpc[2]]], 0);
} else if (phrCmp( 7, "time;", pc)) {
putIc(OpTime, 0, 0, 0, 0);
} else if (phrCmp( 8, "!!***0;", pc)) { // これはかなりマッチしやすいので最後にする.
e0 = expr(0);
} else
goto err;
tmpFree(e0);
if (e0 < 0) goto err;
pc = ppc1;
}
putIc(OpEnd, 0, 0, 0, 0);
icq1 = icq;
for (icq = ic; icq < icq1; icq += 5) { // goto先の設定.
i = (int) icq[0];
if (OpGoto <= i && i <= OpLop) {
icq[1] = (IntP) (*icq[1] + ic);
}
}
return icq1 - ic;
err:
printf("syntax error : %s %s %s %s\n", ts[tc[pc]], ts[tc[pc + 1]], ts[tc[pc + 2]], ts[tc[pc + 3]]);
return -1;
}
void exec()
{
clock_t t0 = clock();
IntP *icp = ic;
int i;
for (;;) {
switch ((int) icp[0]) {
case OpNeg: *icp[1] = - *icp[2]; icp += 5; continue;
case OpAdd1: (*icp[1])++; icp += 5; continue;
case OpMul: *icp[1] = *icp[2] * *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpDiv: *icp[1] = *icp[2] / *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpMod: *icp[1] = *icp[2] % *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpAdd: *icp[1] = *icp[2] + *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpSub: *icp[1] = *icp[2] - *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpShr: *icp[1] = *icp[2] >> *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpClt: *icp[1] = *icp[2] < *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpCge: *icp[1] = *icp[2] >= *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpCle: *icp[1] = *icp[2] <= *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpCgt: *icp[1] = *icp[2] > *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpCeq: *icp[1] = *icp[2] == *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpCne: *icp[1] = *icp[2] != *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpAnd: *icp[1] = *icp[2] & *icp[3]; icp += 5; continue;
case OpCpy: *icp[1] = *icp[2]; icp += 5; continue;
case OpPrint:
printf("%d\n", *icp[1]);
icp += 5;
continue;
case OpGoto: icp = (IntP *) icp[1]; continue;
case OpJeq: if (*icp[2] == *icp[3]) { icp = (IntP *) icp[1]; continue; } icp += 5; continue;
case OpJne: if (*icp[2] != *icp[3]) { icp = (IntP *) icp[1]; continue; } icp += 5; continue;
case OpJlt: if (*icp[2] < *icp[3]) { icp = (IntP *) icp[1]; continue; } icp += 5; continue;
case OpTime:
printf("time: %.3f[sec]\n", (clock() - t0) / (double) CLOCKS_PER_SEC);
icp += 5;
continue;
case OpEnd:
return;
case OpLop:
i = *icp[2];
i++;
*icp[2] = i;
if (i < *icp[3]) {
icp = (IntP *) icp[1];
continue;
}
icp += 5;
continue;
}
}
}
int run(String s)
{
if (compile(s) < 0)
return 1;
exec();
return 0;
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int main(int argc, const char **argv)
{
unsigned char txt[10000];
int i;
lexer(tcInit, tc);
if (argc >= 2) {
if (loadText((String) argv[1], txt, 10000) == 0) {
run(txt);
}
exit(0);
}
for (;;) { // Read-Eval-Print Loop.
printf("\n>");
fgets(txt, 10000, stdin);
i = strlen(txt);
if (txt[i - 1] == '\n') { // 末尾に改行コードが付いていればそれを消す.
txt[i - 1] = 0;
}
if (strncmp(txt, "run ", 4) == 0) {
if (loadText(&txt[4], txt, 10000) == 0) {
run(txt);
}
} else if (strcmp(txt, "exit") == 0) {
exit(0);
} else {
run(txt);
}
}
}
門王.jp