Code Code Revolution

Trabajo práctico de Autómatas, Teoría de Lenguajes y Compiladores.

Proyecto

Construir el proyecto

En el root del proyecto se encuentra el makefile para crear generar el proyecto. De la ejecución del make interesan cuatro archivos:

• board_compiler.out: el compilador del tablero; recibe por entrada estándar el tablero en CCR y devuelve por salida estándar el tablero compilado en C
• code_compiler.out: el compilador de los movimientos; recibe por entrada estándar los movimientos en CCR y devuelve por salida estándar los movimientos compilads en C
• libccr.a: librería estática de utilidades; es necesaria para la compilación de los archivos generados por el board_compiler.out
• libccr.h: archivo de cabecera para la librería estática

Uso de los compiladores

Para poder compilar un programa en CCR se necesita de dos archivos, uno con el tablero (ej: ejemplo.board.ccr) y otro con los movimientos (ej: ejemplo.moves.ccr). La compilación se puede realizar de la siguiente forma:

board_compiler.out < ejemplo.board.ccr > board_runner.c
code_compiler.out < ejemplo.moves.ccr > code_container.c
gcc board_runner.c code_container.c -L. -lccr -o target.out

Esto genera el ejecutable target.out, que es el resultado de la compilación de CCR a binario de la plataforma en la que se corre.

Script utilitario

Para facilitar la construcción y ejecución del proyecto, se provee un script BASH make.sh. Éste genera el proyecto y luego compila el programa solicitado. Para ello, recibe hasta tres argumentos: el código del tablero en CCR, el código de los movimientos en CCR y el nombre del archivo de salida, siendo todos optativos. Para ver los defaults, véase las primeras líneas del script. Ejemplo de uso:

make.sh ejemplo.board.ccr ejemplo.moves.ccr target.out

Mapa del proyecto

• parser.y: especificación de la gramaica del lenguaje en BNF
• board_lexer.l: especificación de lexemas para la definición del tablero
• code_lexer.l: especificación de lexemas para la definición de los movimientos
• makefile: makefile para generar los compiladores
• make.sh: script utilitario para generar los compiladores y compilar un programa
• clean.sh: script utilitario para limpiar el directorio de los archivo generados
• README.md: este documento
• list.c: implementa una lista enlazada con iterador
• utilities y parser_utilities: diversas funciones utilitarias
• board: funciones para operar sobre un tablero
• code_executor: funciones que ejecutan las instrucciones del lenguaje CCR
• ejemplo.board.ccr: tablero de ejemplo (en CCR)
• ejemplo.moves.ccr: movimientos de ejmplo (en CCR)
• types.h: definiciones de tipos de datos comunes a varios fuentes
• codigos: carpeta con códigos de ejmplo

Lenguaje

Instrucciones disponibles

pb refiere al puntero de buckets pf refiere al puntero a función

Opreaciones matemáticas

• add Suma

• sub Resta

• mul Multiplicación

• div División entera

Todas éstas tienen tres formas posibles según los parámetros

• num aplica la operación con el bucket actual como primer operando y el literal numérico natural (num) como segundo operando
• bucket aplica la operación con el bucket actual como primer operando y el bucket de parámetro como segundo operando
• bucket,bucket aplica la operación con entre los buckets

Todas guardan el resultado de la operación en el bucket actual (apuntado por pb)

Otras operaciones

• ipb Incrementa el pb. Si ya se encuentra en el último bucket, el comportamiento es indefinido.

• dpb Decrementa el pb. Si ya se encuentra en el primer bucket, el comportamiento es indefinido.

• ipf Incrementa el pf. Si ya se encuentra en el último bucket, el comportamiento es indefinido.

• dpf Decrementa el pf. Si ya se encuentra en el primer bucket, el comportamiento es indefinido.

• rdc Lee un caracter de la entrada estándar y lo guarda en el bucket que está siendo apuntado por el pb; en caso de error o de fin de archivo, deja un -1

• ptc Escribe a la salida estándar el caracter contenido en el bucket apuntado por pb putchar()

• ply Ejecuta la función a la que está apuntando el pf. Si el bucket no contiene ninguna función, el comportamiento es indefinido.

• ifz Si la variable que está siendo apuntada por el pb no es cero, se mueve el “instruction pointer” hacia el tag de goto inmediatamente después de la J que ejecutó la instrucción el ifz. Caso contrario, se sigue con la próxima instrucción de movimiento. Si no se encuentra un goto inmediatamente después de dicha J o si el goto refiere a una etiqueta que no fue definida, el programa aborta.

Forma del código

• // Comentario hasta el \n, todo lo que esté entre esto y el \n se borra

• U Moverse un casillero hacia arriba

• D Moverse un casillero hacia abajo

• L Moverse un casillero hacia la izquierda

• R Moverse un casillero hacia la derecha

• J Ejecutar la instrucción del casillero actual

• {num} Define una etiqueta (para hacer goto).

• {gotonum} Declara la potencial etiqueta a la que saltar después de un ifz

• [num] Define una función que se va a guardar en el bucket de funciones número num.

Gramática del lenguaje

Tablero

Size ->N,N\nRule

Rule->N,N Op\nRule|λ

Op ->add Tipo|sub Tipo|mul Tipo|div Tipo|ipb|dpb|ipf|dpf|rdc|ptc|ply|ifz

Tipo->N|bN,bN|bN

Ejemplo

2,3
1,1 add 1
1,2 ifz
1,3 ptc
2,1 ipb
2,2 dpb
2,3 rdc

Código

S ->u|r|d|l|j|uS|rS|dS|lS|jS|TS|T’S|CS|FS| S|\tS|\nS|λ

T ->{N}

T’->{gotoN}

N ->[1-9][0-9]*

C ->//[a-zA-Z0-9 \t]*(\n|EOF)

F ->[N]:

Ejemplo

LDLJDJRJUUJRDLUJRURUJJJJUUDRJJLDLLJJJ // Inicialización (?)
LDRJDLRJJJJU{1}LDJRJDRLRDJLDRJLRDJLUDLURUDRULRJ{goto1} // Loop para imprimir caracteres