Креирајте свој властити програмски језик (И)

Након писања првог чланка о како створити свој оперативни системНеко ми је рекао да ли могу да напишем чланак о како створити програмски језик. У почетку нисам обраћао много пажње, али сада и на друге начине научио сам много више о стварању програмских језика. Па хајде да урадимо основни програмски језик, лако уградиви у друге програме и који ради са виртуелном машином коју ћемо такође дизајнирати. Данас морамо да направимо најосновнију виртуелну машину.

Вероватно се питате: Виртуелна машина? Али није ли то веома тешко и успорава ли програме? " Супротно томе, једноставна виртуелна машина је врло једноставна и релативно брза. Ја сам одабрао Рђа као језик за виртуелну машину. Али шта је то Рђа?

Рђа инсталира у линук На једноставан начин. Међутим, не постоји званична парцела. Корисници убунту можете додати ово двоје АЈН: ппа: хансјорг / рђа  y ппа: цмрк64 / терет, корисници Свод Можете користити АУР (царго-гит је пакет који све инсталира). Остали могу да користе:

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

Како функционише виртуелна машина?

Ако знате како свет асемблера функционише, потпуно је исто, са хрпом или хрпом. Ако не, објаснићу вам. Замислимо следећи код:

испис 2 + 3

Рачунар не разуме шта значи 2 + 3, нити зна који редослед треба следити. Рачунари раде са батеријама или хрпама у којима се подаци акумулирају и континуирано извлаче. Тај код у нашој виртуелној машини би требао изгледати отприлике овако:

ПУСХ 2 ПУСХ 3 ДОДАЈ ШТАМПУ

У основи бисмо ставили 2 на хрпу, 3 такође. АДД би повукао (тј. Уклонио га из стека и добио његову вредност) последње 2 ставке у стеку и додао резултат на врх стека. ПРИНТ би узео последњу ставку у стеку и употребио је да би нам је приказао. Сада то учинимо у Рђа.

Прво морамо дефинисати језик за Битецоде, могли бисмо да користимо постојећу попут оне у Јава или ЦЛР .НЕТ / Моно, али створићемо један основнији.

https://gist.github.com/a01de8904fd39a442c20

За сваку инструкцију користимо хексадецимални запис. На врх смо ставили # [изведено (изПримитивног)], је особеност Рђа и то ће нам помоћи касније да будемо у могућности да директно упоредимо набрајање са бајтовима.

Сада морамо направити функцију која извршава сваку од тих инструкција. За ово морамо прочитати бајт и упоредити га са упутствима која имамо у набрајању. Ако пронађете било шта што постоји, морате извршити своју акцију.

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

То радимо да бисмо прочитали сваки бајт појединачно и извршили их:

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

Као што видите, разликујемо се ако смо претходно добили наредбу ПУСХ (наша ИНТЕГЕР наредба), следећи бајт ће у потпуности бити премештен у стек. Тамо користимо две функције које вас нисам научио, селф.поп () y селф.пусх (), који су очигледно задужени за руковање стогом.

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

Нису много сложени, али поп функција има механизме за откривање грешака. У ствари, у Рђа, ако уклонимо те механизме, то би нам створило грешку у компилацији. Сада једноставно морамо да позовемо програм Перин (наша виртуелна машина) и извршите бајт код.

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

Тај бајт код се може прочитати из датотеке, али овде сам га ради једноставности сачувао у променљивој. Ако га извршимо, даће нам очекивани резултат:

Перин в0.1 Перин ВМ извршава ФлопФлип битецоде Покретање инстанце ПеринВМ ПеринВМ в0.1.0 Цела вредност 5

Сав код је доступан на ГитХуб испод Апацхе лиценца 2.0: https://github.com/AdrianArroyoCalle/perin. Да би их саставили морају имати Карго инсталирао и ставио:

напуни изградњу && ./циљ/главно

У следећем поглављу видећемо више о нашем програмском језику.