Содержание | <<< | >>>

Определение языка Little C

Количество зарезервированных слов языка С невелико, однако это богатый и мощный язык. Чтобы описать интерпретатор полного С и его реализацию, понадобился бы значительно больший объем, чем одна глава. Интерпретатор Little C (Малый С) предназначен для интерпретации довольно узкого подмножества С, включающего, тем не менее, многие важные средства языка. При определении конкретного состава подмножества языка Little С использовались два главных критерия:

Неотделимо ли данное средство от языка?
Необходимо ли оно для демонстрации важных аспектов языка?

Например, такие средства, как рекурсивные функции, глобальные и локальные переменные удовлетворяют обоим критериям. Интерпретатор Little С поддерживает все три вида циклов (наличие всех их, конечно, не обязательно в соответствии с первым критерием, но необходимо в соответствии со вторым критерием). Однако оператор switch не включен в интерпретатор, потому что он не является обязательным (он красив, но не необходим) и не иллюстрирует ничего такого, что нельзя было бы проиллюстрировать с помощью оператора if (который включен в интерпретатор). Реализация оператора switch оставлена читателю в качестве самостоятельного упражнения.

Исходя из этих соображений, в интерпретатор Little С включены следующие средства языка:

Параметризованные функции с локальными переменными
Рекурсия
Оператор if
Циклы do-while, while и for
Локальные и глобальные переменные типов int и char
Параметры функций типов int и char
Целые и символьные константы
Строковые константы (ограниченная реализация)
Оператор return (как со значением, так и без него)
Ограниченный набор стандартных библиотечных функций
Операторы +, -, *, /, %, <, >, <=, >=, ==, !=, унарный -, унарный +
Функции, возвращающие целое значение
Комментарии вида /*...*/

Хоть этот набор и кажется небольшим, однако для его реализации требуется довольно объемный исходный текст программы. Одна из причин этого заключается в том, что при выполнении программы непосредственной работе интерпретатора предшествует значительная подготовительная работа программы, что обусловлено структурированностью языка.

Ограничение языка Little C

Исходный текст программы интерпретатора Little С довольно длинный, фактически, длиннее, чем следовало бы помещать в книгу. С целью упрощения этого текста в грамматику Little С введены некоторые ограничения. Первое ограничение заключается в том, что телом операторов if, while, do и for может быть только блок, заключенный в фигурные скобки. Если телом является единственный оператор, он также должен быть заключен в фигурные скобки. Например, интерпретатор Little С не сможет правильно обработать следующий фрагмент программы:

for(a=0; a<10; a=a+1)
  for(b=0; b<10; b-b+1)
    for(c=0; с<10; с=с+1)
      puts("привет");

if (...)
  if (...) х = 10;

Этот фрагмент должен быть написан так:

for(a=0; a<10; a=a+1) {
  for(b=0; b<10; b-b+1) {
    for(c=0; с<10; с=с+1) {
      puts("привет");
    }
  }
}
if (...) {
  if (...) {
    х = 10;
  }
}

Благодаря этому ограничению интерпретатору легче найти конец участка программы, составляющего тело одного из операторов управления программой. К тому же, поскольку чаше всего операторы управления программой обрабатывают именно блок, это ограничение не выглядит слишком обременительным. При желании читатель может самостоятельно устранить это ограничение.

Другое ограничение заключается в том, что не поддерживаются прототипы функций. Предполагается, что все функции возвращают тип int, разрешен возвращаемый тип char, но он преобразуется в int. Проверка правильности типа параметра не выполняется.

Все локальные переменные должны быть объявлены в самом начале функции, сразу после открывающейся фигурной скобки. Локальные переменные не могут быть объявлены внутри какого-либо блока. Поэтому следующая функция в языке Little С является неправильной:

int myfunc()
{
   int i; /* это допустимо */
   if(1) {
     int i; /* в языке Little С это не допустимо */
   }
}

Здесь объявление переменной i внутри блока if для интерпретатора Little С является недопустимым. Требование объявления локальных переменных только в начале функции немного упрощает реализацию интерпретатора. Для читателя не составит большого труда устранить это ограничение.

И, наконец, последнее ограничение: определение каждой функции должно начинаться с зарезервированного слова char или int. Следовательно, интерпретатор Little С не поддерживает традиционное правило "int по умолчанию". Таким образом, следующее объявление является правильным:

int main()
{
   /* ... */
}

однако следующее объявление в языке Little С неправильное:

main()
{
   /* ... */
}

Отказ от правила "int по умолчанию" приближает Little С к языкам С99 и C++.

Содержание | <<< | >>>