Sukurkite savo programavimo kalbą (I)

Parašęs pirmąjį straipsnį apie kaip susikurti savo operacinę sistemą, kažkas man pasakė, kad jei galėčiau padaryti straipsnį apie kaip sukurti programavimo kalbą. Iš pradžių nekreipiau daug dėmesio, bet dabar ir kitais būdais sužinojau daug daugiau apie programavimo kalbų kūrimą. Taigi padarykime pagrindinė programavimo kalba, lengvai įterpiamas į kitas programas ir kuris veikia su virtualia mašina, kurią taip pat sukursime. Šiandien mes turime sukurti paprasčiausią virtualią mašiną.

Jums tikriausiai įdomu: Virtuali mašina? Bet ar tai nėra labai sunku ir ar tai sulėtina programas? " Priešingai, paprasta virtuali mašina yra labai paprasta ir palyginti greita. aš pasirinkau Rūdys kaip virtualios mašinos kalba. Bet kas tai yra Rūdys?

Rūdys įdiegiama Linux Paprastu būdu. Tačiau oficialaus siuntinio nėra. Vartotojai ubuntu galite pridėti šiuos du EEPS: ppa: hansjorg / rust  y ppa: cmrx64 / krovinys, vartotojai Arka gali naudoti AUR (krovinys yra viską įdiegiantis paketas). Likusieji gali naudoti:

curl -s https://static.rust-lang.org/rustup.sh | sudo sh

Kaip veikia virtuali mašina?

Jei žinote, kaip veikia montuotojų pasaulis, jis yra visiškai tas pats, su kaupu ar kaminu. Jei ne, aš jums tai paaiškinsiu. Įsivaizduokime šį kodą:

spausdinti 2 + 3

Kompiuteris nesupranta, ką reiškia 2 + 3, ir nežino, kokios tvarkos laikytis. Kompiuteriai dirba su baterijomis ar kaminais, kuriuose kaupiami ir nuolat gaunami duomenys. Tas kodas mūsų virtualioje mašinoje turėtų atrodyti maždaug taip:

PUSH 2 PUSH 3 PRIDĖTI SPAUSDINTI

Iš esmės 2 uždėtume ant viršuje esančios kamino, taip pat 3. ADD ištrauktų (t. Y. Pašalintų iš kamino ir gautų jo vertę) paskutinius 2 kamino elementus ir pridėtų rezultatą prie kamino viršaus. „PRINT“ paimtų paskutinį elementą ant kamino ir panaudotų jį mums parodyti. Dabar padarykime tai Rūdys.

Pirmiausia turime apibrėžti „Bytecode“, mes galėtume naudoti esamą, tokią, kokia yra Java o el CLR .NET / Mono, bet mes sukursime paprastesnį.

https://gist.github.com/a01de8904fd39a442c20

Kiekvienai instrukcijai naudojame šešioliktainę žymėjimą. Aukštai mes įdėjome # [išvedamas (FromPrimitive)]yra ypatumas Rūdys ir tai padės mums vėliau tiesiogiai palyginti baitą su baitais.

Dabar turime sukurti funkciją, kuri vykdo kiekvieną iš šių instrukcijų. Tam turime perskaityti baitą ir palyginti jį su instrukcijomis, kurias turime surašyme. Jei radote egzistuojančių, turite atlikti savo veiksmą.

https://gist.github.com/8950ce212a2de2f397f9

Mes tai darome norėdami perskaityti kiekvieną baitą atskirai ir juos vykdyti:

https://gist.github.com/12e24a1f0dd65e4cd65d

Kaip matote, mes diferencijuojame, ar mums anksčiau buvo suteikta komanda PUSH (mūsų INTEGER komanda), kitas baitas bus visiškai perkeltas į kaminą. Mes naudojame dvi funkcijas, kurių aš jūsų nemokiau, self.pop () y self.push (), kurios akivaizdžiai atsakingos už kamino tvarkymą.

https://gist.github.com/54147f853a8a2b8c01d9

Jie nėra labai sudėtingi, tačiau „pop“ funkcija turi klaidų aptikimo mechanizmus. Tiesą sakant, Rūdys, jei pašalinsime tuos mechanizmus, tai sukeltų kompiliavimo klaidą. Dabar mes tiesiog turime paskambinti į programą Perinas (mūsų virtualioji mašina) ir paleiskite baitą.

https://gist.github.com/99b1ab461318b3a644d0

Tą baitekodą galima nuskaityti iš failo, bet čia, kad būtų paprasčiau, aš jį išsaugojau kintamajame. Jei tai įvykdysime, tai suteiks mums laukiamą rezultatą:

„Perin v0.1“ „Perin VM“ vykdo „FlopFlip“ baitkodą. „PerinVM“ egzemplioriaus paleidimas „PerinVM v0.1.0“ sveikojo skaičiaus vertė 5

Visą kodą galite rasti GitHub po „Apache“ licencija 2.0: https://github.com/AdrianArroyoCalle/perin. Norėdami sudaryti jie turi krovinys įdiegta ir įdėta:

įkrauti && ./target/main

Kitame skyriuje pamatysime daugiau apie mūsų programavimo kalbą.