UNIX — страница 86 из 115

execute(p) /* run the machine */
 Inst *p;
{
 for (pc = p; *pc != STOP; )
  (*(*pc++))();
}

В цикле выполняется функция, указываемая командой, на которую в свою очередь указывает счетчик команд pc. Значение pc увеличивается, что делает возможным выбор очередной команды. Команда с кодом операции STOP завершает цикл. Некоторые команды, например constpush и varpush, сами увеличивают pc, чтобы "перескочить" через любые аргументы, следующие за командой.

constpush() /* push constant onto stack */
{
 Datum d;
 d.val = ((Symbol*)*pc++)->u.val;
 push(d);
}

varpush() /* push variable onto stack */
{
 Datum d;
 d.sym = (Symbol*)(*pc++);
 push(d);
}

Оставшаяся часть описания машины проста. Так, арифметические операции в основном те же, и создаются они редактированием одного образца. Ниже показана операция add:

add() /* add top two elems on stack */
{
 Datum d1, d2;
 d2 = pop();
 d1 = pop();
 d1.val += d2.val;
 push(d1);
}

Другие процедуры также просты:

eval() /* evaluate variable on stack */
{
 Datum d;
 d = pop();
 if (d.sym->type == UNDEF)
 execerror("undefined variable", d.sym->name);
 d.val = d.sym->u.val;
 push(d);
}

assign() /* assign top value to next value */
{
 Datum d1, d2;
 d1 = pop();
 d2 = pop();
 if (d1.sym->type != VAR && d1.sym->type != UNDEF)
 execerror("assignment to non-variable", d1.sym->name);
 d1.sym->u.val = d2.val;
 d1.sym->type = VAR;
 push(d2);
}

print() /* pop top value from stack, print it */
{
 Datum d;
 d = pop();
 printf("\t%.8g\n", d.val);
}

bltin() /* evaluate built-in on top of stack */
{
 Datum d;
 d = pop();
 d.val = (*(double (*)())(*pc++))(d.val);
 push(d);
}

Самый сложный момент здесь операция приведения в функции, которая требует, чтобы *pc рассматривался как указатель на функцию, возвращающую double, и эта функция выполняется с d.val в качестве аргумента.

Диагностические сообщения от функций eval и assign никогда не появятся, если программа работает нормально. Мы оставили их на случай возникновения недоразумений из-за какой-нибудь ошибки программы. Потери за счет увеличения времени выполнения и размера кода даже не так важны, как обнаружение ошибки при внесении необдуманных изменений (что мы и наблюдали несколько раз).

Использование языка Си дает возможность работать с указателем на функцию, что позволяет писать компактные и эффективные программы.

Альтернативное решение состоит в том, чтобы сделать операторы константами и сгруппировать семантические функции в большой переключатель в функции execute. Попытайтесь реализовать его в качестве упражнения.

И снова о make

По мере увеличения исходного текста программы hoc возрастает необходимость механически отслеживать изменения и взаимозависимости. Неоценимую помощь здесь может оказать команда make: она автоматизирует процесс, который иначе пришлось бы выполнять вручную (и иногда с ошибками) или создавать для этого специальный командный файл.

Мы сделаем еще две модификации в файле makefile. Первая связана с тем, что хотя несколько файлов и зависят от констант, определенных в yacc программе файла y.tab.h, нет нужды их перетранслировать, если не изменились сами константы, а изменение в тексте Си программы из файла hoc.y не влияет на другие файлы. В новой версии makefile файлы .o зависят от нового файла x.tab.h, который изменяется только при замене содержимого файла y.tab.h. Вторая модификация основана на том, что правило для pr (печать исходных файлов) зависит лишь от самих исходных файлов, а именно, печатаются только измененные файлы.

Первая модификация позволяет существенно экономить время в случае больших программ, когда грамматика постоянна, а семантические действия меняются (обычная ситуация). Второе изменение обеспечивает экономию бумаги.

Приведем makefile для hoc4:

YFLAGS = -d
OBJS = hoc.o code.o init.o math.o symbol.o

hoc4: $(OBJS)
      cc $(OBJS) -lm -o hoc4

hoc.o code.o init.o symbol.o: hoc.h

code.o init.o symbol.o: x.tab.h

x.tab.h: y.tab.h
      -cmp -s x.tab.h y.tab.h || cp y.tab.h x.tab.h

pr: hoc.y hoc.h code.c init.c math.c symbol.c
      @pr $?
      @touch pr

clean:
      rm -f $(OBJS) [xy].tab.[ch]

Символ '-' перед командой cmp дает указание make продолжать выполнение даже в случае неудачи cmp; это позволяет не останавливать работу и при несуществующем файле x.tab.h (флаг -s предписывает команде cmp не производить вывод, но установить код завершения). Комбинация $? раскрывается как список элементов из правила с устаревшей версией. К сожалению, форма записи в makefile слабо связана с обозначениями в интерпретаторе.

Проиллюстрируем изложенное выше на примере (в предположении, что все файлы последней версии):

$ touch hoc.y Изменим время для файла hoc.y

$ make
yacc -d hoc.y
 conflicts: 1 shift/reduce
сс -с y.tab.c
rm y.tab.c
mv y.tab.o hoc.o
cmp -s x.tab.h y.tab.h || cp y.tab.h x.tab.h
cc hoc.o code.o init.o math.o symbol.o -lm -o hoc4

$ make -n pr Печать измененных файлов

pr hoc.y
touch pr
$

Отметим, что, кроме hoc.y, файлы не перетранслировались, поскольку файл y.tab.h