Devoir 3 - Sémantique

L'objectif du devoir est de créer la table de symboles et d'écrire l'analyse sémantique pour le langage Alf.

Vous recevrez comme entrée un fichier qui contient un AST qui analyse correctement un langage source. Ce que vous devez faire est de générer:

1. la table des symboles
2. un nouvel AST avec les modifications suivantes
   1. le nouvel AST est une liste d'instructions (statements)
   2. tous les noeuds de l'AST ont deux nouvelles propriétés appellée symbol, qui fait référence a l'entrée du tableau de symboles ou ils déclarent des variables, fonctions et types, et errors, qui fait référence a l'erreurs associé au noeud courant.

Le programme recevra deux paramètres de la ligne de commande:

• le fichier source
• le fichier de sortie

java ... com.example.Main source.alf.ast.json source.alf.json

• Générer la table des symboles
• Déterminer tous les types des variables dans la table des symboles
• Déterminer les types pour toutes les instructions qui retournent un résultat (expressions, fonctions)
• Intégration des messages d'erreur

Le format du fichier de sortie est le suivant

{
    symbol_table: [...], // la table de symboles
    ast: [...], // le nouvel AST
    error_list: [] // la liste des erreurs
}

La table de symboles est une liste composée par des objets représentant des contextes. Dans l'exemple ci-dessous, on peut voir qu'il y a 2 contextes:

• - le contexte du module principal, qui contient toutes elements globale
• - le contexte généré par la fonction _sum

"symbolTable" : {
    "@class" : "org.easycompiler.semantic.SymbolTable",
    "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
    "variables" : {
      "@class" : "java.util.HashMap"
    },
    "types" : {
      "@class" : "java.util.HashMap"
    },
    "functions" : {
      "@class" : "java.util.HashMap",
      "_sum" : {
        "@class" : "org.easycompiler.type.Function",
        "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
        "title" : null,
        "symbolTable" : {
          "@class" : "org.easycompiler.semantic.SymbolTable",
          "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
          "variables" : {
            "@class" : "java.util.HashMap",
            "n1" : "integer",
            "n2" : "integer"
          },
          "types" : {
            "@class" : "java.util.HashMap",
            "integer" : {
              "@class" : "org.easycompiler.type.Integer",
              "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
              "title" : "integer",
              "type" : "I64"
            }
          },
          "functions" : {
            "@class" : "java.util.HashMap"
          }
        },
        "parameters" : [ "java.util.ArrayList", [ {
          "@class" : "org.easycompiler.ast.Property",
          "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
          "line" : 4,
          "typeName" : "integer",
          "title" : "n1",
          "value" : null
        }, {
          "@class" : "org.easycompiler.ast.Property",
          "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
          "line" : 4,
          "typeName" : "integer",
          "title" : "n2",
          "value" : null
        } ] ],
        "statements" : {
          "@class" : "org.easycompiler.ast.Block",
          "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
          "line" : 4,
          "typeName" : null,
          "statements" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ]
        },
        "returnType" : {
          "@class" : "org.easycompiler.type.Integer",
          "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
          "title" : "integer",
          "type" : "I64"
        }
      }
    }
  }

Les objets de contexte stockent les suivantes propriétés:

• la variable déclarée dans ce contexte
• la fonction déclarée dans ce contexte
• les types (array, struct) déclarés dans ce contexte
• l'identifiant du contexte parent (position dans le tableau symbol_table)
• le type du contexte (Statements ou function)
• le nom de la fonction, si le contexte est de type 'function',
• le type de retour de la fonction

Pour chacun des noeuds suivants, déterminez le type de retour

• Expression
• Value
• Variable
• ReturnFunction
• ArrayElement
• ClassProperty
• FunctionDefinition

Définissez le type en ajoutant une propriété type dans le noeud.

{
      "@class" : "org.easycompiler.ast.BinaryExpression",
      "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
      "line" : 5,
      "typeName" : "integer",
      "left" : {
        "@class" : "org.easycompiler.ast.Value",
        "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
        "line" : 5,
        "typeName" : "integer",
        "value" : "2"
      },
      "right" : {
        "@class" : "org.easycompiler.ast.FunctionCall",
        "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
        "line" : 5,
        "typeName" : "integer",
        "function_name" : {
          "@class" : "org.easycompiler.ast.Identifier",
          "errors" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ],
          "line" : 5,
          "typeName" : "number",
          "title" : "number"
        },
        "arguments" : [ "java.util.ArrayList", [ ] ]
      },
      "op" : "ADD"
    }

Pour tous les noeuds AST, vérifiez que les types correspondent:

• les attributions sont faisables
• les expressions peuvent être calculées
• la variable est un nombre / string / boolean
• les variables sont définies avant d'être utilisées
• les fonctions sont définies avant d'être utilisées
• les indices de tableau sont des nombres
• les propriétés de la classe existent
• la variable pour element_of_array est un tableau
• la variable pour une propriété est une classe
• les variables ne sont pas redéfinies
• les fonctions ne sont pas redéfinies
• les types ne sont pas redéfinis

La liste d'erreurs est une liste contient des objets d'erreur avec le type d'erreur. L'ordre dans lequel ces erreurs figurent dans la liste vous appartient.

Pour les types des erreurs s'il vous plait verifie l'enum SemanticError.Type

Pour un 0.5p supplémentaire, trouver le type de variables qui sont déclarées en utilisant juste une attribution.

Le devoir est individuel. Toute tentative de copiage entraînera 0p pour les devoirs. Système anti-copiage automatisé sera utilisé.

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