用于构建编译器的通用语言

Question

受到Eric Sink对stackoverflow播客的采访的启发，我想在业余时间为学习体验构建一个完整的编译器。我最初的想法是构建一个C编译器，但我不确定它是否需要花费太多时间。

我想知道是否有更小的通用语言更适合作为第一个编译器工作实现？或者是在合理的时间范围内（200小时）可以实现C实现吗？

我打算以CLR为目标。

Answer 1

您最开心为较旧的较小语言编写编译器。例如，Pascal被设计为学习工具。 Pascal语言小而优雅;编译器可以很简单地编写。

即使Oberon或Modula-2编译器的复杂程度与Pascal类似;他们的设计是由同一个人Niklaus Wirth驱动的。

像C这样有机发展的语言，太过怪癖，无法成为良好的学习经历。

Answer 2

编写Scheme编译器。

请参阅：An incremental approach to compiler construction

Answer 3

我的建议是选择你最喜欢的语言。你进入它的知识将超过为它编写编译器的难度，通常。

Answer 4

如果您需要 compact 教程，为什么不考虑Wirth Compiler Construction（pdf）。源语言（Oberon-0）非常简单，可以使编译器易于理解。任何编程的人都应该可以阅读实现语言（Oberon）。

用于实现编译器的语言。使用你熟悉的东西。如有疑问，请选择一种不会使尝试复杂化的语言：垃圾收集。可以轻松打印或以其他方式转储内部数据结构以进行检查的东西。所有人都会想到Python，Scheme和Lua。

最后的考虑因素是使用编译器 target 的内容。我确信，虚拟机JVM和CLR已被提及。你可以走那条路。首次尝试将模拟器用于精简RISC处理器作为目标可能更容易。 （Wirth的编译器书就是这样做的。）

我不建议将x86作为您的第一个编译器，因为它超出了单词的隐藏性。我也不会针对像C这样的高级语言，因为你会错过许多有趣的细节，比如如何为布尔运算符实现短路语义等等。

Answer 5

支持Scheme的另一个观点：初学者为它编写一个自托管编译器是很实用的，就像他的第一个编译器Kragen Sitaker的Ur-Scheme一样。很少有其他“教程”编译器足够强大，可以自己编译（虽然在链接上有一些指针）。这为这个问题带来了更多的现实主义和兴趣。

Answer 6

无论您选择何种语言，请记住您可以定义自己的一组支持功能，以便根据您的学习目标进行自定义。如果你想学习编译器（你听起来像这样），那么你可以编写一个C编译器，但只是放弃对某些随机特性的支持，比如指针，或者只实现关键字的一个子集，只是为了使它成为可能。更易于管理。

当然，如果您的目标是与特定语言保持密切联系，那么您将需要完全实现该语言的编译器。

Answer 7

已经提到过Pascal，但我想补充一点，Niklaus Wirth的书Algorithms + Data Structures = Programs包含一个使用递归下降的小型Pascal语言的完整实现。如果您正在寻找关于解析的理论密集型讨论，请查看其他地方;但如果您想要直接的代码让您通过实践来学习，那么我建议A + DP = P.

Answer 8

无论选择哪种语言，您都可以考虑编译为中间语言（IL）以定位公共语言运行时（CLR）。我认为针对非Windows的Java虚拟机（JVM）的目标是类似的，或者是Mono中的CLR实现？这可能会大大简化这项工作，并让你有一些表现良好的东西。如果您想要更进一步，您稍后会重新定位特定的架构。

Answer 9

我想不出任何一种语言可以简单地用作第一次编译器编写练习。我不认为我会尝试C进行第一次切割。为什么不发明自己的语言？也许这将是一个真正的打击。

Answer 10

在编译器课程中，我们为C的子集编写了编译器（我喜欢将其视为C--）。这并不困难，因为你知道你的界限在哪里。您可以随时重构并添加更多功能。

Answer 11

就简单性而言，FORTH将成为更容易开发的语言之一。它是线程解释而不是真正的编译，但你仍然会处理解析，变量存储等。

对于编译器，我会使用C或Pascal，这两者都非常紧凑，并且可以使用编译器。

Answer 12

写一个brainfuck或者第四个编译器。 BASIC也许也是这种语言功能不太丰富的。我认为C会有点难度。不要羡慕目标拱。使用你拥有的任何东西。

如果您不想实现汇编程序，请将编译器输出汇编代码并将其推送到gas或nasm。

Answer 13

我建议写一个brainf **编译器。对于第一个编译器来说，它非常简单和有用。时间表将更像是一个半小时。其他一些好的语言是Forth，Logo和Lisp。