Лекции по конструированию компиляторов. В.А. Серебряков (1134688), страница 13
Текст из файла (страница 13)
5.2В первом случае импортированные объекты становятся элементами среды79данного модуля, во втором - сам импортированный модуль становитсяэлементом среды, а его объекты могут быть доступны через указаниеимени модуля (M.X).Область действия объектов, описанных в локальном модуле, можетсостоять из самого этого локального модуля или из охватывающего егоблока, если объект экспортируется из локального модуля. Схему импорта влокальныймодульможнопояснитьрис.5.2.Существуетпредопределенная компонента, объекты которой доступны во всех другихкомпонентах (если они там не переопределены). Эта компонента включаетв себя типы данных такие как, integer, real, boolean, char, word, address,proc, константы true, false, nil, процедуры adr, tsize, cap, small, chr, inc, dec,float, halt, hihg, odd, ord, trunc, val, excl, incl, max, min, size, abs.Элементом описания может быть процедура или локальный модуль,имеющие свой список описаний. Процедура образует новую компонентусреды, а локальный модуль - нет (рис.
5.3).Модуль (программный или реализации)СредаСвой модуль определенийИмпорт из другихмодулей определенийОбъявленияИмпортВидимостьЭкспортЛокальный модуль................Процедура.........Рис. 5.3Объекты локального модуля являются объектами охватывающейкомпоненты, но с ограниченными областями видимости. Внутрилокального модуля доступны те и только те объекты этой компоненты,которые явно импортированы в локальный модуль. И наоборот: объектылокального модуля могут быть экспортированы в охватывающуюкомпоненту. В то же время объекты процедуры образуют новуюкомпоненту, поскольку объекты этой компоненты могут быть доступны впроцедуре.
Конфликт имен при этом не противоречит определениюкомпоненты: объект охватывающей компоненты может быть виден (есливнутри данной процедуры не описан объект с тем же именем).Среда состоит из отдельных объектов, реализуемых как записи.Состав полей записи вообще говоря зависит от объекта (тип, переменная и80т.д.), но есть поля, входящие в запись для любого объекта:Tobject Object - категория объекта: тип, переменная, процедура и т.д.;Tmode Mode - вид объекта: целый, массив, запись и т.д.;Tname Name - имя объекта;Ttype Type - указатель на описание типа.5.3. Занесение в среду и поиск объектовПоскольку блоки образуют иерархию на дереве разбора программы, припоиске объекта мы можем с помощью атрибута типа "указатель на блок"переходить от блока к охватывающему блоку. Если теперь у каждогоблока есть атрибут, указывающий, является ли блок процедурой илимодулем, то легко реализовать сочетание блочной структуры сосредствами управления видимостью.
Кроме того, корень дерева имеетатрибут, соответствующий предопределенной компоненте, так что черезэтот глобальный атрибут доступны все предопределенные описания (рис.5.4).Env^^/\EnvEnv^^^^/ \/ \Env Env Env EnvРис. 5.4В качестве типов данных атрибутов мы будем использовать множество.Множество может быть упорядоченным или неупорядоченным, ключевымили простым. Элементом ключевого множества может быть запись, однимиз полей которой является ключ:SETOF T - простое неупорядоченное множество объектов типа T;KEY K SETOF T - ключевое неупорядоченное множество объектов типаT с ключом типа K;LISTOF T - простое упорядоченное множество объектов типа T;KEY K LISTOF T - ключевое упорядоченное множество объектов типа Tс ключом типа K;Над объектами типа множества определены следующие операции:81Init(S) - создать и проинициализировать переменную S;Include(V,S) - включить объект V в множество S; если множествоупорядоченное, то включение осуществляется в качествепоследнего элемента;Find(K,S) - выдать указатель на объект с ключом K во множестве S иNIL, если объект с таким ключом не найден.Имеется специальный оператор цикла, пробегающий элементы множества:for (V in S) Оператор;Переменная V локализована в теле оператора и пробегает все значениямножества.
Если множество упорядочено, то элементы пробегаются в этомпорядке, если нет - в произвольном порядке.Среда представляет собой ключевое множество с ключом - именемобъекта. Каждый локальный модуль имеет атрибут - множествоимпортируемых объектов и атрибут - множество экспортируемыхобъектов. Экспортируемые модулем объекты в соответствии с правиламиэкспорта включаются в компоненту среды, в которую входит сам модуль.Ниже приведен фрагмент описания контекстных условий языка Модула-2(в фигурные скобки заключены комментарии).ALPHABETProg:: KEY TName SETOF Element Env.Предопределенная компонента.
Идентификаторы имеют тип Name.Block :: KEY Name SETOF Element Env;bool Kind;Block * Pred.Арибут Kind равен true для процедур и false для модулей. Env - множествообъявлений блока. Pred - указатель на охватывающий блок.Mod_Head :: Element * Entry;SETOF Import_Pair Imp_Set;bool Mode.Imp_Set - множество импортируемых модулем объектов; тип Import_Pair запись из двух полей: Imp_Name:Name - имя импортируемого объекта, иName_Set:Set of Name - список импортируемых из модуля объектов, еслиимпорт квалифицированный, и Nil, если неквалифицированный; Entry указатель на вход для модуля; Mode - признак квалифицированногоэкспорта.Import :: SETOF Name Imp_Set.82Imp_Set - список квалифицированного импорта.Export :: bool Mode.Mode - признак квалифицированного экспорта.From :: bool Qual; TName Name.Qual :: bool Qual.Ident_List :: SETOF Name Ident_Set.Type_Des :: Element * Exit.Qual - признак квалифицированного импорта; Name - имя модуля, изкоторого делается импорт; Ident_Set - список идентификаторов; Exit указатель на описание типа.RULEDeclaration ::= 'procedure' Ident [ Formal_Param ] ';'Block ';'SEMANTICSElement* Entry;Kind<5>=true;2:if (Find(Val<2>,Env<Block>)!=NULL)Error("Identifire declared twice");Entry=Include(Val<2>,Env<Block>);Entry->Object=ProcObject.Помещение процедуры; ищем объект с данным именем в текущейкомпоненте; Entry - указатель на вход для процедуры.
Если объект с такимименем уже есть, - ошибка.RULEDeclaration ::= 'module' Ident Mod_Head Block ';'SEMANTICSImport_Pair M;Element * V;if (Find(Val<2>,Env<Block>)!=NULL)Error("Identifire declared twice");Entry<3>=Include(Val<2>,Env<Block>);Entry<3>->Object=LocalModuleObject;Kind<4>=false;3: for (M in Imp_Set<3>) Inc_Imp(M,Env<4>);if (Mode<3>==NotQual)for (V in Entry<3>->Exp_Set) Export(V,Env<Block>).Помещение модуля; ищем объект с данным именем в текущей компоненте.83Если такой уже есть, - ошибка.
Заносим в текущую компоненту средыобъект-модуль. Множество Imp_Set - это множество импортируемыхмодулем объектов. Элементы этого множества - пары, первая компонентакоторых - имя импортируемого модуля, вторая - список импортируемых изнегообъектов.ЕсливтораякомпонентаNil,тоимпортнеквалифицированный. Если импортируемый объект M - модуль и если Mимпортируется неквалифицированно (IMPORT M), то процедура Inc_Impвключает M в среду текущего модуля; если импорт квалифицированный(FROM M IMPORT ...), то M имеет список импорта и процедура Inc_Impвключает в текущую компоненту те экспортируемые из M объекты,которые перечислены в списке квалифицированного импорта; если приэтом импортируемый объект - в свою очередь модуль, то из M рекурсивноимпортируется все его экспортные объекты.Атрибут Mode вычисляется в правиле для экспорта и определяет,осуществляется ли квалифицированный экспорт (EXPORT QUALIFIED ...)или нет (EXPORT ...).
Процедура Export в случае неквалифицированногоэкспорта EXPORTA1,A2,... все объекты экспортного списка модулязаносит в компоненту среды, охватывающую модуль; если Ai - модуль, егоэкспорт обрабатывается рекурсивно; если экспорт квалифицированный, тов охватывающую модуль компоненту попадает только сам модуль сосписком экспорта.RULEBlock ::= [( Declaration )] [ Block_St_Seq ] 'end'IdentSEMANTICS0:Init(Env<0>);Pred<0>=&<Block>.Атрибут Pred - указатель на охватывающий блок.RULEMod_Head ::= [ Priority ] ';' [ ( Import ) ] [ Export]SEMANTICS4E: Mode<4>=NotQual;Entry<0>->Mode=Mode<4>;Mode<0>=Mode<4>;0:Init(Imp_Set<0>).Инициализируется список импорта.
Тип экспорта заносится в описаниемодуля.RULEImport ::= [ From ] 'import' ( Ident /',' ) ';'84SEMANTICSImport_Pair Tmp;0:Init(Imp_Set<0>);1E: Qual<1>=false;3A:if (Qual<1>) Include(Val<3>,Imp_Set<0>);else {Tmp.Name_Set=NULL;Tmp.Imp_Name=Name<3>;Include(Tmp,Imp_Set<Mod_Head>);}if (Qual<1>){Tmp.Name_Set=Imp_Set<0>;Tmp.Imp_Name=Name<1>;Include(Tmp,Imp_Set<Mod_Head>);}.Если импорт квалифицированный, то Name<1> - имя модуля, из которогоделается импорт.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
