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TP 9 - Generation de code
Three Address Code
Le code de trois adresses est un moyen d'écrire des instructions. Chaque instruction consiste en:
- maximum trois adresses (variables, numero, étiquette, …)
- operateur
- resultat
Expression Parser
- alf.l
Ws [ \t] Number [0-9]+("."[0-9]+)? String_value \"[^\"]*\" Identifier [A-Za-z][A-Za-z0-9]* Newline \r?\n %% "def" { return 'DEF'; } "int" { return 'INT'; } "float" { return 'FLOAT'; } "string" { return 'STRING'; } "function" { return 'FUNCTION'; } "end" { return 'END'; } "=" { return '='; } "-" { return '-'; } "+" { return '+'; } "*" { return '*'; } "/" { return '/'; } "(" { return 'LP'; } ")" { return 'RP'; } ',' { return ','; } {Ws} { /*skip whitespace*/ } {Newline} { return 'NEWLINE'; } {Number} { return 'NUMBER'; } {String_value} { return 'STRING_VALUE'; } {Identifier} { return 'IDENTIFIER'; }
- alf.y
%left '+' '-' // * and / have higher priority %left '*' '/' %% start: expressions { $$ = { type:'script', statements: $1 }; return $$; }; expressions: statement NEWLINE expressions { $3.splice (0, 0, $1); $$ = $3; } | statement NEWLINE { $$ = [$1]; } | statement { $$ = [$1]; }; statement: expr { } | assign { } | function_run { }; expr: '(' expr ')' { $$ = $2; } | expr '+' expr { $$ = { type: 'expression', op: '+', left: $1, right: $3 }; } | expr '-' expr { $$ = { type: 'expression', op: '-', left: $1, right: $3 }; } | expr '*' expr { $$ = { type: 'expression', op: '*', left: $1, right: $3 }; } | expr '/' expr { $$ = { type: 'expression', op: '/', left: $1, right: $3 }; } | IDENTIFIER { $$ = { type: 'identifier', value: $1 }; } | NUMBER { $$ = { type: 'nr', value: parseFloat ($1) }; } | STRING_VALUE { $$ = { type: 'str', value: $1.substring (1, $1.length-2) }; }; assign: IDENTIFIER '=' expr { $$ = { type: 'set', to: $1, from: $3 }; } | IDENTIFIER '=' function_run { $$ = { type: 'set', to: $1, from: $3 }; }; function_run: IDENTIFIER 'LP' parameters_run 'RP' { $$ = { type: 'fn_run', id: $1, parameters: $3 }; }; parameters_run: expr ',' parameters_run { $3.splice (0, 0, $1); $$ = $3; } | expr { $$ = [$1]; } | { $$ = []; };
- index.js
"use strict"; // import fs for reading var fs = require ('fs'); // import the generated Parser var parser = require ('./alf.js').parser; var str = fs.readFileSync (process.argv[2], 'UTF-8'); var variable_id = 0; // get a new temporary variable function nextVar () { return 'v' + variable_id++; } function writeThreeAddressCode (node) { if (node.type === 'script') { for (var statement of node.statements) { writeThreeAddressCode(statement); } } else if (node.type === 'fn_run') { /**TODO: * generate the three address code for each parameter of the node.parameters array * write on the screen the three address code for each parameter * node.result will be nextVar() * write on the screen the three address code for function call */ } else if (node.type === 'nr') { // the result for a number is the number itself node.result = node.value; } else if (node.type === 'set') { /** TODO: * generate the three address code for node.from * write on the screen the three address code for assign */ } else if (node.type === 'identifier') { /*TODO: the result is the value of the identifier */ } else if (node.type === 'expression') { if (node.left !== undefined && node.right !== undefined) { writeThreeAddressCode (node.left); writeThreeAddressCode (node.right); // node.left.result is the result of node.left // node.right.result is the result of node.right /** TODO: * node.result will be nextVar() * write on the screen the three address code based on result, left result, right result and operator*/ } } } var ast = parser.parse (str); console.log (JSON.stringify(ast, null, 4)); writeThreeAddressCode(ast);
Objectif
Nous voulons transformer l'AST suivant dans une liste de Three Address Code.
Exercises
- Dans un fichier ex1.txt écrivez le three address code pour les expressions suivantes (1p)
- 5-3/(4+2)
- a = 5-3/(4+2)
- e = (a-5)*(a-3)
- Dans un fichier ex2.txt écrivez le three address code pour le programme suivant (1p)
if (a > 0 && a < 10000) { result = 'pozitive'; } else { result = 'negative'; }
- Dans un fichier ex3.txt écrivez le three address code pour le programme suivant (1p)
function power (nr, e) { let n = 1; for (let i=0; i<e; i++) n = n * nr; return nr; } power (7, 2);
- Téléchargez la structure du tp. Pour les exercices suivants vous devez modifier seulement le contenu du fichier index.js. Exécutez le parser du laboratoire et écrivez un programme qui génere le three address code pour le noeud expression et vérifiez avec le fichier ex4.txt (Indice: Pour nommer les variables temporaires, vous pouvez prendre un compteur global que vous incrémentez chaque fois que vous avez besoin d'une autre variable). (2p)
- Écrivez un programme qui écrit le three address code pour le noeud assign et vérifiez la corectitude avec le fichier ex5.txt(1p)
- Écrivez un programme qui écrit le three address code pour le noeud function_call et testez avec le fichier ex6.txt(2p)
- Au lieu d'écrire sur l'écran, ajoutez le three address code dans un tableau. A la fin, affichez le tableau sur l'ecran. (1p)
- Pour résoudre cet exercice, on vous recommande de créer un nouveau fichier index_bonus.js, pour pouvoir modifier la structure sans supprimer les exercices précedents. Ajoutez le type à chaque argument dans le tableau. Les types sont: nombre, identifier, string, temp (une valeur temporaire). Pour chaque valeur temporaire, ajoutez la ligne où elle est assignée dans le three address code. Modifiez la structure du fichier index.js de facon que, si vous testez avec le fichier ex6.txt, vous obteniez le resultat suivant.(2p)
