两周自制脚本语言

只需14天，从零开始设计和实现脚本语言

从解释器到编译器，支持函数、数组、对象等高级功能

东京大学&东京工业大学教授执笔

日本编译器权威专家中田育男作序推荐

《两周自制脚本语言》是一本优秀的编译原理入门读物。本书与众不同的实现方式不仅大幅简化了语言处理器的复杂度，还有助于拓展读者的视野。

第1部分  基础篇

第1天  来，我们一起做些什么吧  1

1.1  机器语言与汇编语言  2

1.2  解释器与编译器  3

1.3  开发语言处理器  5

1.4  语言处理器的结构与本书的框架  6

第2天  设计程序设计语言  10

2.1  麻雀虽小、五脏俱全的程序设计语言  11

2.2  句尾的分号  12

2.3  含糊不得的语言  14

第3天  分割单词  17

3.1  Token对象  18

3.2  通过正则表达式定义单词  19

3.3  借助java.util.regex设计词法分析器  22

3.4  词法分析器试运行  27

第4天  用于表示程序的对象  30

4.1  抽象语法树的定义  31

4.2  设计节点类  34

4.3  BNF  38

4.4  语法分析与抽象语法树  42

第5天  设计语法分析器  44

5.1  Stone语言的语法  45

5.2  使用解析器与组合子  46

5.3  由语法分析器生成的抽象语法树  53

5.4  测试语法分析器  59

第6天  通过解释器执行程序  62

6.1  eval方法与环境对象  63

6.2  各种类型的eval方法  65

6.3  关于GluonJ  69

6.4  执行程序  72

第7天  添加函数功能  75

7.1  扩充语法规则  76

7.2  作用域与生存周期  81

7.3  执行函数  83

7.4  计算斐波那契数  89

7.5  为闭包提供支持  90

7.6  实现闭包  92

第8天  关联Java语言  95

8.1  原生函数  96

8.2  编写使用原生函数的程序  98

第9天  设计面向对象语言  101

9.1  设计用于操作类与对象的语法  102

9.2  实现类所需的语法规则  103

9.3  实现eval方法  104

9.4  通过闭包表示对象  110

9.5  运行包含类的程序  114

第10天  无法割舍的数组  115

10.1  扩展语法分析器  116

10.2  仅通过修改器来实现数组  119

第2部分  性能优化篇

第11天  优化变量读写性能  123

11.1  通过简单数组来实现环境  124

11.2  用于记录全局变量的环境  127

11.3  事先确定变量值的存放位置  130

11.4  修正eval方法并最终完成性能优化  134

第12天  优化对象操作性能  137

12.1  减少内存占用  138

12.2  能否通过事先查找变量的保存位置来优化性能  141

12.3  定义lookup方法  144

12.4  整合所有修改并执行  147

12.5  内联缓存  152

第13天  设计中间代码解释器  156

13.1  中间代码与机器语言  157

13.2  Stone虚拟机  158

13.3  通过栈实现环境  167

13.4  寄存器的使用  170

13.5  引用变量的值  173

13.6  if语句与while语句  173

13.7  函数的定义与调用  175

13.8  转换为虚拟机器语言  177

13.9  通过虚拟机执行  184

第14天  为Stone语言添加静态类型支持以优化性能  187

14.1  指定变量类型  188

14.2  通过数据类型检查发现错误  193

14.3  运行程序时执行类型检查  204

14.4  对类型省略的变量进行类型推论  208

14.5  Java二进制代码转换  214

14.6  综合所有修改再次运行程序  226

第3部分  解说篇（自习时间）

第15天  手工设计词法分析器  229

15.1  修改自动机  230

15.2  自动机程序  233

15.3  正则表达式的极限  235

第16天  语法分析方式  236

16.1  正则表达式与BNF  237

16.2  语法分析算法  238

16.3  LL语法分析  239

16.4  算符优先分析法与自底向上语法分析  244

第17天  Parser库的内部结构  251

17.1  组合子分析  252

17.2  解析器组合子的内部  252

第18天  GluonJ的使用方法  263

18.1  设定类路径  264

18.2  启动设定  265

18.3  GluonJ语言  267

18.4  功能总结  268

第19天  抽象语法树与设计模式  271

19.1  理想的设计  272

19.2  Interpreter模式  273

19.3  Visitor模式  276

19.4  使用反射  282

19.5  面向切面语言  284