Program Assignment #2

과제 개요

• 본 프로젝트는 2019학년도 1학기 컴파일러 실습 과제입니다.
• 주제: Infix representation 사칙연산을 계산합니다.

개발 환경

• OS: Mac OS X 10.12.6 (Darwin Kernel Version 16.7.0)
• Language:
  • Lex
  • Yacc
  • C
• Compiler:
  • flex 2.6.4
  • bison (GNU Bison) 3.4
  • gcc-7 (Homebrew GCC 7.3.0_1) 7.3.0

빌드

flex와 bison을 이용하여 렉서와 파서의 C 소스코드를 생성하고 이를 빌드합니다.

$ flex calc.l
$ bison -d calc.y
$ gcc -o calc calc.tab.c lex.yy.c

실행

만들어진 calc 실행파일은 표준 입력으로 입력을 받고 표준 출력으로 수식의 계산값을 출력하기를 반복합니다.

예시

$ ./calc
2-(3+5);
-6
2 + (6 * 3);
20
(3 + 2)*2 + 5;
15
2.0E-2+0.5;
0.52
5+10
syntax error

프로그램 순서도

calc.y의 rule

이 프로그램은 calc.y에 기재된 파싱 규칙들에 의해 동작합니다. 이 규칙들은 크게 lines, stmt, expr로 구성되어 있습니다.

lines

lines : /* empty */
      | lines '\n'
      | lines stmt
      ;

lines는 한 줄이 어떻게 구성되어 있는지를 나타냅니다. basis case는 아무 것도 없는 빈 줄입니다. 그리고 재귀적으로 lines와 개행으로 이루어진 줄이거나 lines와 stmt로 이루어진 줄입니다. stmt 룰은 아래에 기술합니다.

stmt

stmt : expr ';'            { printf("%g\n", $1); }
     ;

stmt는 수식이 세미콜론을 통해 구분된다는 것을 나타내는 규칙입니다. 즉 세미콜론을 수식의 구분기호로 삼아 세미콜론을 기준으로 수식들이 구분되어 계산됩니다. 이렇게 계산된 계산값은 표준 출력으로 출력됩니다. 세미콜론으로 구분한다는 특성을 이용하여 아래와 같이 한줄에 여러 수식을 계산하는 것도 가능합니다:

$ ./calc
3+5;2 + (6 * 3);
8
20

expr

expr : NUMBER
     | expr '+' expr       { $$ = $1 + $3; }
     | expr '-' expr       { $$ = $1 - $3; }
     | expr '*' expr       { $$ = $1 * $3; }
     | expr '/' expr       { $$ = $1 / $3; }
     | '(' expr ')'        { $$ = $2; }
     | '-' expr %prec UMINUS { $$ = - $2; }
     ;

expr은 실제 infix 수식이 이루어진 형태를 나타내는 규칙입니다. 과제에서 심볼 처리는 요구사항이 아니므로 터미널은 오직 NUMBER 토큰 뿐입니다. 기본적인 사칙연산과 마이너스 기호에서 발생할 수 있는 연산자 우선순위의 애매성은 코드 상단에

%left '+' '-'  
%left '*' '/'  
%right UMINUS

를 기술함으로써 명확히 할 수 있습니다.