抽象語法樹(AST)

一個極簡編譯器的實現(xiàn)

一篇文章 : https://github.com/jamiebuilds/the-super-tiny-compiler/blob/master/the-super-tiny-compiler.js
文章里實現(xiàn)了一個簡單的編譯器郎楼,將LISP代碼編譯為C代碼:

數(shù)學(xué)算式 LISP C
2 + (4 - 2) (add 2 (subtract 4 2)) add(2, subtract(4, 2))

代碼編譯通常經(jīng)過三個階段:

  • Parsing
  • Transformation
  • Code Generation

Parsing

源碼
(add 2 (subtract 4 2))
Lexical Analysis Result
[
   { type: 'paren',  value: '('        },
   { type: 'name',   value: 'add'      },
   { type: 'number', value: '2'        },
   { type: 'paren',  value: '('        },
   { type: 'name',   value: 'subtract' },
   { type: 'number', value: '4'        },
   { type: 'number', value: '2'        },
   { type: 'paren',  value: ')'        },
   { type: 'paren',  value: ')'        },
]
Syntactic Analysis Result
{
   type: 'Program',
   body: [{
      type: 'CallExpression',
      name: 'add',
      params: [{
        type: 'NumberLiteral',
        value: '2',
    }, {
      type: 'CallExpression',
      name: 'subtract',
      params: [{
        type: 'NumberLiteral',
        value: '4',
      }, {
        type: 'NumberLiteral',
         value: '2',
       }]
     }]
    }]
}

Transformation

  • 深度優(yōu)先遍歷舊AST嗓蘑,作出相應(yīng)的修改湃交,生成新AST
修改

創(chuàng)建Visitor對象,定義遍歷經(jīng)過每一種節(jié)點時的行為

遍歷

實現(xiàn)深度優(yōu)先遍歷的方法

Code Generation

將AST重新序列化坑夯,組成目標(biāo)代碼

JavaScript中的AST

AST Explorer

Babel

https://babel.docschina.org/

babel/babylon

babel/babylon
babel-parser

npm install @babel/parser --save-dev
const code = `const text = 'Hello World';`;

const ast = require("@babel/parser").parse(code);

console.log("ast", ast);

babel/traverse

babel-traverse
babel-core

npm install @babel/traverse --save-dev
const code = `const text = 'Hello World';`;

const ast = require("@babel/parser").parse(code);

require("@babel/traverse").default(ast, {
  enter(path) {
    console.log("path type is ", path.type);
  },
});

//path type is  Program
//path type is  VariableDeclaration
//path type is  VariableDeclarator
//path type is  Identifier
//path type is  StringLiteral

const code = `const text = 'Hello World';`;

const ast = require("@babel/parser").parse(code);

require("@babel/traverse").default(ast, {
  enter(path) {
    if (path.node.type === "StringLiteral" && path.node.value) {
      path.node.value = `${path.node.value} new!`;
    }
  },
});

babel/generator

babel-generator

npm install @babel/traverse --save-dev
const code = `const text = 'Hello World';`;

const ast = require("@babel/parser").parse(code);

require("@babel/traverse").default(ast, {
  enter(path) {
    if (path.node.type === "StringLiteral" && path.node.value) {
      path.node.value = `${path.node.value} new!`;
    }
  },
});

const output = require("@babel/generator").default(ast, {});

console.log(output.code);

參考資料:
https://cloud.tencent.com/developer/doc/1260
https://www.zcfy.cc/article/347

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