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#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "common.h"
#include "compiler.h"
#include "memory.h"
#include "scanner.h"
#ifdef DEBUG_PRINT_CODE
#include "debug.h"
#endif
/// @brief パーサ
typedef struct {
/// @brief 現在の字句
Token current;
/// @brief 一つ前の字句
Token previous;
/// @brief エラーが発生したか
bool had_error;
/// @brief パニックモードかどうか
bool panic_mode;
} Parser;
/// @brief 優先度
typedef enum {
PREC_NONE,
PREC_ASSIGNMENT, // =
PREC_OR, // or
PREC_AND, // and
PREC_EQUALITY, // == !=
PREC_COMPARISON, // < > <= >=
PREC_TERM, // + -
PREC_FACTOR, // * /
PREC_UNARY, // ! -
PREC_CALL, // . ()
PREC_PRIMARY
} Precedence;
/// @brief 解析関数
typedef void (*ParseFn)(bool can_assign);
/// @brief 解析ルール
typedef struct {
/// @brief 与えられた型のトークンで始まる前置式を解析する関数
ParseFn prefix;
/// @brief 与えられた型のトークンが左オペランドの次に来るような中置式を解析する関数
ParseFn infix;
/// @brief 与えられた型のトークンを演算子として使う中置式の優先度
Precedence precedence;
} ParseRule;
/// @brief ローカル変数.スタック上に保持.
typedef struct {
/// @brief 変数名
Token name;
/// @brief スコープの深さ(0はグローバルスコープ)
int depth;
/// @brief キャプチャされているかどうか(スコープから抜けるときにヒープに移すかどうか判定用)
bool is_captured;
} Local;
/// @brief 上位値.ヒープ上に保持.
typedef struct {
/// @brief 上位値インデックス
uint8_t index;
/// @brief ローカル変数かどうか
bool is_local;
} Upvalue;
/// @brief 関数の種類
typedef enum {
/// @brief 関数
TYPE_FUNCTION,
/// @brief 初期化子
TYPE_INITIALIZER,
/// @brief メソッド
TYPE_METHOD,
/// @brief トップレベル
TYPE_SCRIPT,
} FunctionType;
/// @brief 関数コンパイラの状態
typedef struct Compiler {
/// @brief 呼び出し元
struct Compiler* enclosing;
/// @brief 現在解析している関数
ObjFunction* function;
/// @brief 関数の種類
FunctionType type;
/// @brief スコープに入るローカル変数を管理する
Local locals[UINT8_COUNT];
/// @brief スコープ内のローカル変数の数
int local_count;
/// @brief 上位値の配列
Upvalue upvalues[UINT8_COUNT];
/// @brief スコープの深さ(0はグローバルスコープ)
int scope_depth;
} Compiler;
/// @brief クラスのコンパイラ
typedef struct ClassCompiler {
/// @brief 上位のクラス
struct ClassCompiler* enclosing;
/// @brief スーパークラスを持つかどうか
bool has_superclass;
} ClassCompiler;
/// @brief 唯一のパーサ
Parser parser;
/// @brief 現在のコンパイラ
Compiler* current = NULL;
/// @brief 現在のチャンク
Chunk* compiling_chunk;
/// @brief 現在の最も内側にあるクラス
ClassCompiler* current_class;
/// @brief 現在のチャンクを返す
/// @return 現在のチャンク
static Chunk* current_chunk() {
return ¤t->function->chunk;
}
/// @brief エラーを報告する
/// @param token エラー箇所のトークン
/// @param message エラーメッセージ
static void error_at(Token* token, const char* message) {
if (parser.panic_mode) {
return;
}
parser.panic_mode = true;
fprintf(stderr, "[line %d] Error", token->line);
if (token->type == TOKEN_EOF) {
fprintf(stderr, " at end");
} else if (token->type == TOKEN_ERROR) {
;
} else {
fprintf(stderr, " at '%.*s'", token->length, token->start);
}
fprintf(stderr, ": %s\n", message);
parser.had_error = true;
}
static void error(const char* message) {
error_at(&parser.previous, message);
}
/// @brief 現在の位置でエラーを報告する
/// @param message エラーメッセージ
static void error_at_current(const char* message) {
error_at(&parser.current, message);
}
/// @brief 次のトークンを取得し,parserを更新する
static void advance() {
parser.previous = parser.current;
for (;;) {
parser.current = scan_token();
if (parser.current.type != TOKEN_ERROR) {
break;
}
error_at_current(parser.current.start);
}
}
/// @brief 現在のトークンを指定したタイプか確認して消費する
/// @param type 期待されるタイプ
/// @param message エラーメッセージ
static void consume(TokenType type, const char* message) {
if (parser.current.type == type) {
advance();
return;
}
error_at_current(message);
}
/// @brief 現在のトークンが指定された型かどうかを返す
/// @param type トークンの型
/// @return 現在のトークンが指定された型かどうか
static bool check(TokenType type) {
return parser.current.type == type;
}
/// @brief 現在のトークンが指定された型なら消費する
/// @param type トークンの型
/// @return 現在のトークンが指定された型かどうか
static bool match(TokenType type) {
if (!check(type)) {
return false;
}
advance();
return true;
}
/// @brief バイトをチャンクに加える
/// @param byte 加えるバイト
static void emit_byte(uint8_t byte) {
write_chunk(current_chunk(), byte, parser.previous.line);
}
/// @brief 2つのバイトをチャンクに加える
/// @param byte1 一つ目のバイト
/// @param byte2 二つ目のバイト
static void emit_bytes(uint8_t byte1, uint8_t byte2) {
emit_byte(byte1);
emit_byte(byte2);
}
static void emit_loop(int loop_start) {
emit_byte(OP_LOOP);
int offset = current_chunk()->count - loop_start + 2;
if (offset > UINT16_MAX) {
error("Loop body too large.");
}
emit_byte((offset >> 8) & 0xff);
emit_byte(offset & 0xff);
}
/// @brief 命令を加え,その後に仮のオペランドを加える.仮のオペランドは,後でジャンプ命令を当てはめるため.
/// @param instruction
/// @return 出力した仮のオペランドのオフセット
static int emit_jump(uint8_t instruction) {
emit_byte(instruction);
emit_byte(0xff);
emit_byte(0xff);
return current_chunk()->count - 2;
}
/// @brief OP_RETURNをチャンクに加える
static void emit_return() {
if (current->type == TYPE_INITIALIZER) {
// init()内の場合はthis(インスタンス)を返す
emit_bytes(OP_GET_LOCAL, 0);
} else {
emit_byte(OP_NIL);
}
emit_byte(OP_RETURN);
}
/// @brief コンパイルを終わる
static ObjFunction* end_compiler() {
emit_return();
ObjFunction* function = current->function;
#ifdef DEBUG_PRINT_CODE
if (!parser.had_error) {
disassemble_chunk(current_chunk(), function->name != NULL ? function->name->chars : "<script>");
}
#endif
current = current->enclosing;
return function;
}
/// @brief スコープに入る
static void begin_scope() {
current->scope_depth += 1;
}
/// @brief スコープを抜ける
static void end_scope() {
current->scope_depth -= 1;
// ローカル変数を削除する
while (
current->local_count > 0
&& current->locals[current->local_count - 1].depth > current->scope_depth
) {
if (current->locals[current->local_count - 1].is_captured) {
emit_byte(OP_CLOSE_UPVALUE);
} else {
emit_byte(OP_POP);
}
current->local_count -= 1;
}
}
static void expression();
static void statement();
static void declaration();
static ParseRule* get_rule(TokenType type);
static void parse_precedence(Precedence precedence);
static uint8_t make_constant(Value value);
/// @brief 定数部にトークンの字句を追加する
/// @param name 定数部に追加する字句
/// @return 定数部のインデックス
static uint8_t identifier_constant(Token* name) {
return make_constant(OBJ_VAL(copy_string(name->start, name->length)));
}
/// @brief 識別子が同じであるかどうかを確かめる
/// @param a
/// @param b
/// @return 識別子が同じであるかどうか
static bool identifiers_equal(Token* a, Token* b) {
if (a->length != b->length) {
return false;
}
return memcmp(a->start, b->start, a->length) == 0;
}
/// @brief ローカル変数を解決する
/// @param compiler
/// @param name
/// @return ローカル変数のインデックスまたは-1(見つからなかったとき)
static int resolve_local(Compiler* compiler, Token* name) {
for (int i = compiler->local_count - 1; i >= 0; i--) {
Local* local = &compiler->locals[i];
if (identifiers_equal(name, &local->name)) {
if (local->depth == -1) {
error("Can't read local variable in its own initializer.");
}
return i;
}
}
return -1;
}
/// @brief 上位値を追加する
/// @param compiler 関数のコンパイラ
/// @param index 上位値インデックス
/// @param is_local ローカル変数かどうか(ローカル変数ならtrue,他の関数からの上位値ならfalse)
/// @return 上位値インデックス
static int add_upvalue(Compiler* compiler, uint8_t index, bool is_local) {
int upvalue_count = compiler->function->upvalue_count;
// すでに同じインデックスのものあれば,そのインデックスを返す
for (int i = 0; i < upvalue_count; i++) {
Upvalue* upvalue = &compiler->upvalues[i];
if (upvalue->index == index && upvalue->is_local == is_local) {
return i;
}
}
if (upvalue_count >= UINT8_COUNT) {
error("Too many closure variable in function.");
return 0;
}
compiler->upvalues[upvalue_count].is_local = is_local;
compiler->upvalues[upvalue_count].index = index;
return compiler->function->upvalue_count++;
}
/// @brief 上位値を解決する
/// @param compiler 現在のコンパイラ
/// @param name 識別子
/// @return 上位値インデックス
static int resolve_upvalue(Compiler* compiler, Token* name) {
if (compiler->enclosing == NULL) {
// 最も外側の関数に到達した
return -1;
}
// すぐ外側の関数に探しているローカル変数があれば,上位値を追加する
int local = resolve_local(compiler->enclosing, name);
if (local != -1) {
compiler->enclosing->locals[local].is_captured = true;
return add_upvalue(compiler, (uint8_t)local, true);
}
// すぐ外側の関数の上位値を調べて,あればコンパイラに追加する
int upvalue = resolve_upvalue(compiler->enclosing, name);
if (upvalue != -1) {
return add_upvalue(compiler, (uint8_t)upvalue, false);
}
return -1;
}
/// @brief 現在のスコープに新しい変数を追加する
/// @param name 変数名
static void add_local(Token name) {
if (current->local_count == UINT8_COUNT) {
error("Too many local variables in function.");
return;
}
Local* local = ¤t->locals[current->local_count];
current->local_count += 1;
local->name = name;
local->depth = -1;
local->is_captured = false;
}
/// @brief 変数を宣言する
static void declare_variable() {
if (current->scope_depth == 0) {
return;
}
Token* name = &parser.previous;
for (int i = current->local_count - 1; i >= 0; i--) {
Local* local = ¤t->locals[i];
if (local->depth != -1 && local->depth < current->scope_depth) {
break;
}
if (identifiers_equal(name, &local->name)) {
error("Already a variable with this name in this scope.");
}
}
add_local(*name);
}
/// @brief 変数を解析する
/// @param error_message
/// @return 定数部のインデックス
static uint8_t parse_variable(const char* error_message) {
consume(TOKEN_IDENTIFIER, error_message);
declare_variable();
// ローカル変数のときはダミーのインデックスを返す
if (current->scope_depth > 0) return 0;
return identifier_constant(&parser.previous);
}
/// @brief 変数を初期化した印に,スコープの深さを設定する
static void mark_initialized() {
if (current->scope_depth == 0) {
return;
}
current->locals[current->local_count - 1].depth = current->scope_depth;
}
/// @brief 変数を定義する命令を登録する
/// @param global 定数表における,グローバル変数の名前のインデックス
static void define_variable(uint8_t global) {
if (current->scope_depth > 0) {
mark_initialized();
return;
}
emit_bytes(OP_DEFINE_GLOBAL, global);
}
/// @brief 引数リストを解析する
/// @return 引数の個数
static uint8_t argument_list() {
uint8_t arg_count = 0;
if (!check(TOKEN_RIGHT_PAREN)) {
do {
expression();
if (arg_count >= 255) {
error("Can't have more than 255 arguments.");
}
arg_count += 1;
} while (match(TOKEN_COMMA));
}
consume(TOKEN_RIGHT_PAREN, "Expect ')' after arguments.");
return arg_count;
}
/// @brief 中置式を解析する
static void binary(bool can_assign) {
TokenType operator_type = parser.previous.type;
ParseRule* rule = get_rule(operator_type);
parse_precedence((Precedence)rule->precedence + 1);
switch (operator_type) {
case TOKEN_BANG_EQUAL: emit_bytes(OP_EQUAL, OP_NOT); break;
case TOKEN_EQUAL_EQUAL: emit_byte(OP_EQUAL); break;
case TOKEN_GREATER: emit_byte(OP_GREATER); break;
case TOKEN_GREATER_EQUAL: emit_bytes(OP_LESS, OP_NOT); break;
case TOKEN_LESS: emit_byte(OP_LESS); break;
case TOKEN_LESS_EQUAL: emit_bytes(OP_GREATER, OP_NOT); break;
case TOKEN_PLUS: emit_byte(OP_ADD); break;
case TOKEN_MINUS: emit_byte(OP_SUBTRACT); break;
case TOKEN_STAR: emit_byte(OP_MULTIPLY); break;
case TOKEN_SLASH: emit_byte(OP_DIVIDE); break;
default:
return; // Unreachable
}
}
/// @brief 関数呼び出しを解析する
/// @param canAssign
static void call(bool can_assign) {
uint8_t arg_count = argument_list();
emit_bytes(OP_CALL, arg_count);
}
/// @brief ドット演算子を解析する
/// @param can_assign
static void dot(bool can_assign) {
consume(TOKEN_IDENTIFIER, "Expect property name after '.'.");
uint8_t name = identifier_constant(&parser.previous);
if (can_assign && match(TOKEN_EQUAL)) {
expression();
emit_bytes(OP_SET_PROPERTY, name);
} else if (match(TOKEN_LEFT_PAREN)) {
uint8_t arg_count = argument_list();
emit_bytes(OP_INVOKE, name);
emit_byte(arg_count);
} else {
emit_bytes(OP_GET_PROPERTY, name);
}
}
/// @brief リテラルを解析する
static void literal(bool can_assign) {
switch (parser.previous.type) {
case TOKEN_FALSE: emit_byte(OP_FALSE); break;
case TOKEN_NIL: emit_byte(OP_NIL); break;
case TOKEN_TRUE: emit_byte(OP_TRUE); break;
default: return; // unreachable
}
}
/// @brief 丸括弧で囲まれた式を解析する
static void grouping(bool can_assign) {
expression();
consume(TOKEN_RIGHT_PAREN, "Expect ')' after expression.");
}
/// @brief 値を定数表に追加する
/// @param value 定数表に追加される値
/// @return 追加した値のインデックス
static uint8_t make_constant(Value value) {
int constant = add_constant(current_chunk(), value);
if (constant > UINT8_MAX) {
error("Too many constants in one chunk.");
return 0;
}
return (uint8_t)constant;
}
/// @brief 定数をロードするコードをチャンクに加える
/// @param value 定数
static void emit_constant(Value value) {
emit_bytes(OP_CONSTANT, make_constant(value));
}
/// @brief ジャンプ先を当てはめる
/// @param offset
static void patch_jump(int offset) {
// ジャンプ先(相対)
int jump = current_chunk()->count - offset - 2;
if (jump > UINT16_MAX) {
error("Too match code to jump over.");
}
current_chunk()->code[offset] = (jump >> 8) & 0xff;
current_chunk()->code[offset + 1] = jump & 0xff;
}
/// @brief コンパイラを初期化する
/// @param compiler
/// @param type
static void init_compiler(Compiler* compiler, FunctionType type) {
compiler->enclosing = current;
compiler->function = NULL;
compiler->type = type;
compiler->local_count = 0;
compiler->scope_depth = 0;
compiler->function = new_function();
current = compiler;
if (type != TYPE_SCRIPT) {
// 関数宣言なら関数名を解析する
current->function->name = copy_string(parser.previous.start, parser.previous.length);
}
Local* local = ¤t->locals[current->local_count];
current->local_count += 1;
local->depth = 0;
local->is_captured = false;
if (type != TYPE_FUNCTION) {
local->name.start = "this";
local->name.length = 4;
} else {
local->name.start = "";
local->name.length = 0;
}
}
/// @brief 数値リテラルを解析する
static void number(bool can_assign) {
double value = strtod(parser.previous.start, NULL);
emit_constant(NUMBER_VAL(value));
}
/// @brief or演算子を解析する
/// @param can_assign
static void or_(bool can_assign) {
// 偽性なら OP_JUMP を飛び越える
int else_jump = emit_jump(OP_JUMP_IF_FALSE);
// そうでないなら条件式を飛び越える
int end_jump = emit_jump(OP_JUMP);
patch_jump(else_jump);
emit_byte(OP_POP);
parse_precedence(PREC_OR);
patch_jump(end_jump);
}
/// @brief and演算子を解析する
/// @param can_assign
static void and_(bool can_assign) {
int end_jump = emit_jump(OP_JUMP_IF_FALSE);
emit_byte(OP_POP);
parse_precedence(PREC_AND);
patch_jump(end_jump);
}
static void string(bool can_assign) {
emit_constant(OBJ_VAL(copy_string(parser.previous.start + 1, parser.previous.length - 2)));
}
/// @brief 変数名を解析する
/// @param name
/// @param can_assign
static void named_variable(Token name, bool can_assign) {
uint8_t get_op, set_op;
int arg = resolve_local(current, &name);
if (arg != -1) {
get_op = OP_GET_LOCAL;
set_op = OP_SET_LOCAL;
} else if ((arg = resolve_upvalue(current, &name)) != -1) {
get_op = OP_GET_UPVALUE;
set_op = OP_SET_UPVALUE;
} else {
arg = identifier_constant(&name);
get_op = OP_GET_GLOBAL;
set_op = OP_SET_GLOBAL;
}
if (can_assign && match(TOKEN_EQUAL)) {
// set式(代入式)
expression();
emit_bytes(set_op, (uint8_t)arg);
} else {
// get式
emit_bytes(get_op, (uint8_t)arg);
}
}
/// @brief 識別子を解析する
static void variable(bool can_assign) {
named_variable(parser.previous, can_assign);
}
/// @brief 合成トークンを作成する
/// @param text 名前
/// @return 合成トークン
static Token synthetic_token(const char* text) {
Token token;
token.start = text;
token.length = (int)strlen(text);
return token;
}
/// @brief superアクセス式を解析する
/// @param can_assign
static void super_(bool can_assign) {
if (current_class == NULL) {
error("Can't use 'super' outside of a class.");
} else if (!current_class->has_superclass) {
error("Can't use 'super' in a class with no superclass.");
}
consume(TOKEN_DOT, "Expect '.' after 'super'.");
consume(TOKEN_IDENTIFIER, "Expect superclass method name.");
uint8_t name = identifier_constant(&parser.previous);
// 自クラスをプッシュ
named_variable(synthetic_token("this"), false);
if (match(TOKEN_LEFT_PAREN)) {
uint8_t arg_count = argument_list();
named_variable(synthetic_token("super"), false);
emit_bytes(OP_SUPER_INVOKE, name);
emit_byte(arg_count);
} else {
// スーパークラスをプッシュ
named_variable(synthetic_token("super"), false);
emit_bytes(OP_GET_SUPER, name);
}
}
static void this_(bool can_assign) {
if (current_class == NULL) {
error("Can't use 'this' outside of a class.");
return;
}
variable(false);
}
static void unary(bool can_assign) {
TokenType operator_type = parser.previous.type;
// 被演算子をコンパイルする
parse_precedence(PREC_UNARY);
switch (operator_type) {
case TOKEN_BANG: emit_byte(OP_NOT); break;
case TOKEN_MINUS: emit_byte(OP_NEGATE); break;
default: return; // Unreachable
}
}
ParseRule rules[] = {
[TOKEN_LEFT_PAREN] = {grouping, call, PREC_CALL},
[TOKEN_RIGHT_PAREN] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_LEFT_BRACE] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_RIGHT_BRACE] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_COMMA] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_DOT] = {NULL, dot, PREC_CALL},
[TOKEN_MINUS] = {unary, binary, PREC_TERM},
[TOKEN_PLUS] = {NULL, binary, PREC_TERM},
[TOKEN_SEMICOLON] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_SLASH] = {NULL, binary, PREC_FACTOR},
[TOKEN_STAR] = {NULL, binary, PREC_FACTOR},
[TOKEN_BANG] = {unary, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_BANG_EQUAL] = {NULL, binary, PREC_EQUALITY},
[TOKEN_EQUAL] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_EQUAL_EQUAL] = {NULL, binary, PREC_EQUALITY},
[TOKEN_GREATER] = {NULL, binary, PREC_COMPARISON},
[TOKEN_GREATER_EQUAL] = {NULL, binary, PREC_COMPARISON},
[TOKEN_LESS] = {NULL, binary, PREC_COMPARISON},
[TOKEN_LESS_EQUAL] = {NULL, binary, PREC_COMPARISON},
[TOKEN_IDENTIFIER] = {variable, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_STRING] = {string, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_NUMBER] = {number, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_AND] = {NULL, and_, PREC_AND},
[TOKEN_CLASS] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_ELSE] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_FALSE] = {literal, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_FOR] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_FUN] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_IF] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_NIL] = {literal, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_OR] = {NULL, or_, PREC_OR},
[TOKEN_PRINT] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_RETURN] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_SUPER] = {super_, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_THIS] = {this_, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_TRUE] = {literal, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_VAR] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_WHILE] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_ERROR] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
[TOKEN_EOF] = {NULL, NULL, PREC_NONE},
};
/// @brief 現在のトークンから,指定した優先度より上位の式を解析する
/// @param precedence
static void parse_precedence(Precedence precedence) {
advance();
// 現在のトークンに対応する前置パーサを探索する
ParseFn prefix_rule = get_rule(parser.previous.type)->prefix;
if (prefix_rule == NULL) {
error("Expect expression.");
return;
}
bool can_assign = precedence <= PREC_ASSIGNMENT;
prefix_rule(can_assign);
// 後置パーサの探索
while (precedence <= get_rule(parser.current.type)->precedence) {
advance();
ParseFn infix_rule = get_rule(parser.previous.type)->infix;
infix_rule(can_assign);
}
}
/// @brief TokenTypeに対応するルールを返却する
/// @param type ルールに対応するTokenType
/// @return TokenTypeに対応するルール
static ParseRule* get_rule(TokenType type) {
return &rules[type];
}
/// @brief 式を解析する
static void expression() {
// 式全体を解析する
parse_precedence(PREC_ASSIGNMENT);
}
/// @brief ブロックを解析する
static void block() {
while (!check(TOKEN_RIGHT_BRACE) && !check(TOKEN_EOF)) {
declaration();
}
consume(TOKEN_RIGHT_BRACE, "Expect '}' after block.");
}
/// @brief 関数を解析する
/// @param type
static void function(FunctionType type) {
Compiler compiler;
init_compiler(&compiler, type);
begin_scope();
consume(TOKEN_LEFT_PAREN, "Expect '(' after function name.");
if (!check(TOKEN_RIGHT_PAREN)) {
do {
current->function->arity += 1;
if (current->function->arity > 255) {
error_at_current("Can't have more than 255 parameters.");
}
uint8_t constant = parse_variable("Expect parameter name.");
define_variable(constant);
} while (match(TOKEN_COMMA));
}
consume(TOKEN_RIGHT_PAREN, "Expect ')' after parameters.");
consume(TOKEN_LEFT_BRACE, "Expect '{' before function body.");
block();
ObjFunction* function = end_compiler();
emit_bytes(OP_CLOSURE, make_constant(OBJ_VAL(function)));
// 各上位値は2byteのオペランドを持つ
for (int i = 0; i < function->upvalue_count; i++) {
// オペランド1: 1ならすぐ外側の関数にあるローカル変数をキャプチャする
// 0なら上位値をキャプチャする
emit_byte(compiler.upvalues[i].is_local ? 1 : 0);
// オペランド2: 上位値のインデックス
emit_byte(compiler.upvalues[i].index);
}
}
/// @brief メソッド宣言を解析する
static void method() {
consume(TOKEN_IDENTIFIER, "Expect method name.");
uint8_t constant = identifier_constant(&parser.previous);
FunctionType type = TYPE_METHOD;
if (
parser.previous.length == 4
&& memcmp(parser.previous.start, "init", 4) == 0
) {
type = TYPE_INITIALIZER;
}
function(type);
emit_bytes(OP_METHOD, constant);
}
/// @brief クラス宣言を解析する
static void class_declaration() {
consume(TOKEN_IDENTIFIER, "Expect class name.");
Token class_name = parser.previous;
uint8_t name_constant = identifier_constant(&parser.previous);
declare_variable();
emit_bytes(OP_CLASS, name_constant);
define_variable(name_constant);
ClassCompiler class_compiler;
class_compiler.has_superclass = false;
class_compiler.enclosing = current_class;
current_class = &class_compiler;
if (match(TOKEN_LESS)) {
consume(TOKEN_IDENTIFIER, "Expect superclass name.");
variable(false); // スーパークラスをスタックにプッシュ
if (identifiers_equal(&class_name, &parser.previous)) {
error("A class can't inherit from itself.");
}
begin_scope();
add_local(synthetic_token("super"));
define_variable(0);
named_variable(class_name, false); // サブクラスをスタックにプッシュ
emit_byte(OP_INHERIT);
class_compiler.has_superclass = true;
}
named_variable(class_name, false);
consume(TOKEN_LEFT_BRACE, "Expect '{' before class body.");
while (!check(TOKEN_RIGHT_BRACE) && !check(TOKEN_EOF)) {
method();
}
consume(TOKEN_RIGHT_BRACE, "Expect '}' after class body.");
emit_byte(OP_POP);
if (current_class->has_superclass) {
end_scope();
}
current_class = current_class->enclosing;
}
/// @brief 関数宣言を解析する
static void fun_declaration() {
uint8_t global = parse_variable("Expect function name");
mark_initialized();
function(TYPE_FUNCTION);
define_variable(global);
}
/// @brief 変数宣言を解析する
static void var_declaration() {
uint8_t global = parse_variable("Expect variable name.");
if (match(TOKEN_EQUAL)) {
expression();
} else {
// 初期化式がなければnilで初期化したものとする
emit_byte(OP_NIL);
}
consume(TOKEN_SEMICOLON, "Expect \';\' after declaration");
define_variable(global);
}
/// @brief 式文を解析する
static void expression_statement() {
expression();
consume(TOKEN_SEMICOLON, "Expect \';\' after expression");
emit_byte(OP_POP);
}
/// @brief for文を解析する
static void for_statement() {
begin_scope();
consume(TOKEN_LEFT_PAREN, "Expect '(' after 'for'.");
// 初期化部
if (match(TOKEN_SEMICOLON)) {
;
} else if (match(TOKEN_VAR)) {
var_declaration();
} else {
expression_statement();
}
int loop_start = current_chunk()->count;
// 条件部
int exit_jump = -1;
if (!match(TOKEN_SEMICOLON)) {
expression();
consume(TOKEN_SEMICOLON, "Expect ';' after loop condition.");
// 条件が偽ならループを抜ける
exit_jump = emit_jump(OP_JUMP_IF_FALSE);
emit_byte(OP_POP);
}
// インクリメント部
if (!match(TOKEN_RIGHT_PAREN)) {
int body_jump = emit_jump(OP_JUMP);
int increment_start = current_chunk()->count;
expression();
emit_byte(OP_POP);
consume(TOKEN_RIGHT_PAREN, "Expect ')' after for clauses.");
emit_loop(loop_start);
loop_start = increment_start;
patch_jump(body_jump);
}
statement();
emit_loop(loop_start);
if (exit_jump != -1) {
patch_jump(exit_jump);
emit_byte(OP_POP);