向C添加新功能需要哪些步骤？

Question

假设我想通过向C添加新的原始数据类型来创建新的编程语言，比如boolean。需要做什么？

编辑：我在这里并没有说清楚。我想设计一种新语言，语法与C完全相同，但有一堆新的原始数据类型。这种语言应输出C代码，然后我将使用GCC编译可执行文件/目标文件。

Answer 1

在评论中，你说你提出的语言（我称之为Ext-C，对于扩展C）是一个针对狭隘观众（你自己，你的学生）的DSL，那么你需要：

• 编写代码来解析Ext-C，识别哪些部分是纯C，哪些部分是Ext-C。
• 编写代表Ext-C转换为C的C代码生成器。
• 将其组装到预处理器中，该预处理器读取Ext-C源文件并写入C源文件。
• 编写一个编译器脚本（或程序），处理参数解析并在Ext-C文件上运行Ext-C预处理器，然后再运行C编译器进行其余的翻译。

将Cfront视为一种可能的想法来源。

查看IBM Informix ESQL / C（可从IBM免费获得，作为IBM Informix ClientSDK或CSDK的一部分）;有一个控制编译的脚本'esql'和一个实际解析ESQL / C源并生成相应C代码的预处理器'esqlc'。程序员运行'esql'脚本来编译ESQL / C程序;他们不会手动运行'esqlc'程序，除非他们有异常的反常和自虐条纹。

请注意，任何DSL的一个棘手部分是与调试器的集成。您可以安排预处理器生成“#line”指令，这些指令有时会有所帮助，有时甚至会阻碍。 （在我的脚本库中，我有一个注释#line指令;当我需要调试中间C代码但仍然设法引用回原始源代码时，我使用它。）你可以看到lex如何和yacc（和变体）也在它们的输出中处理它。默认情况下（在成功编译时）让预处理器清理中间文件也是一个好主意，但要提供一个选项，以便中间文件可供检查。请注意，如果您的预处理器不保证所有输出都是有效的C - 因为它只是将输入的一部分复制到输出而不像C编译器那样验证它 - 那么您需要确保用户（程序员）可以告诉即使C编译器而不是Ext-C编译器发现错误，源错误仍在原始文件中。

IBM Informix 4GL编程语言是一种完整的语言，由其主编译器完全解析，然后（过度简化）生成C代码。有一个脚本c4gl来控制编译和链接，还有一个预处理器/编译器i4glc1（因为我过度简化了i4glc2，i4glc3和{{ 1}}）。如果生成的C代码无法编译，则表明I4GL编译器中存在错误 - 这不是用户的错误。

Answer 2

我猜你可以在新语言和GCC之间编写一个shell脚本或预处理器，将你添加的小位转换成普通的C语法。可以把它想象成一个层，就像GCC的预处理器一样。

你可以用任何语言编写解析器，甚至是C本身 - 任何将文本文件输入，更改并将其写出的文件，或者写入另一个文件或stdout以供GCC读入和编译。

希望这有帮助

詹姆斯

Answer 3

关于您的数据类型示例：您不能将任何任意数据类型转换为C.布尔值，因为它比现有类型更简单，并且可以很容易地用任何整数类型表示（因为它通常是{{1}无论如何）。但是说你想要一个像256位长整数的东西，我们称之为 superlong 。此 superlong 类型永远不能直接转换为C代码，因为C中没有等效的数据类型。

但是如果你只想将简单的东西翻译成C语，那么使用C预处理器听起来会更容易。

Answer 4

如果您希望广泛支持它，您需要说服ISO将其包含在下一个标准中。据我所知，目前修改C的动力并不大。所有有趣的东西都发生在C ++中，比如C ++ 0x。