MIDL

Mini Interface Description Language。

实现MIDL的词法分析和语法分析。

使用c++17标准，引用的第三方库json.hpp(header-only)

词法分析

• 16个关键字，不区分大小写

  struct	float	boolean	short
  long	double	int8	int16
  int32	int64	uint8	uint16
  uint32	uint64	char	unsigned

• 17个专用符号

  {	}	;	[	]
  *	+	-	~	/
  %	>>	<<	&	^
  |	,

• 4种类型

  • ID = LETTER (UNDERLINE?(LETTER | DIGIT))* 其中LETTER = [a-z] | [A- Z]、DIGIT = [0-9]、UNDERLINE= _
  • INTEGER = (0 | [1-9] [0-9]*) INTEGER_TYPE_SUFFIX? 其中INTEGER_TYPE_SUFFIX = l | L
  • STRING = "(ESCAPE_SEQUENCE | (~\ | ~"))*" 其中 ESCAPE_SEQUENCE = \ (b | t | n | f | r | " | \ )
  • BOOLEAN = TRUE | FALSE

  *表示闭包，?表示0/1个，~\表示\除外的字符，()表示优先级

• DFA分析

  

  • 上述DFA将16个关键字和BOOlEAN类型识别为ID，这不是BUG，而是为了统一DFA的事件处理，简化DFA模型。可以在一个ID识别完成时，判断它是不是关键字或BOOLEAN类型。

  • 上述DFA只画出了识别一个Token时的状态转换。实际编写程序时，为了尽可能识别出所有错误，考虑到了token识别错误时从错误中恢复(具体见程序)。

  • 写程序时，考虑到方便处理并没有将Integer的识别分为InINT1和InINT2两个状态，而是统一按InINT1的状态处理，如果检测到Token的值以0开头且不为0、0l、0L时，当出错处理。

语法分析

• 抽象语法树设计

  • struct_type
  
  • member_list
  

  • type_spec、base_type_spec、floating_pt_type、integer_type、signed_int、unsigned_int

    成员类型都为终结符，可统一处理，均视为type_spec，对于由多个部分(至多三个)组成的类型，多出的部分放到右兄弟结点

  
  • declarators
  
  • declarator
  
  • exp_list
  
  • or_expr、xor_expr、and_expr、shift_expr、add_expr、mult_expr
  

  ​ 对于以上几个表达式采用以上语法树描述，按照从左到右的结合性，越靠左越处于语法树的底层。

  • unary_expr
  

  ​ 左孩子是可选的三个运算符，右孩子是STRING、INTEGER、BOOLEAN三种类型的数据。

• 抽象语法树的输出：采用json格式输出，left代表左子树，right代表右子树，next代表右兄弟结点