Представление основных операторов в полиз

Оператор	Код	Операнды	Семантика оператора
Вычисление адреса элемента массива	@SUBS	A, i1, …, in, k	Вычисление адреса элемента массива A; i1, …, in – индексные выражения, k = n+1 – число операндов операции
Оператор присваивания	@SET	R, E	Оператор присваивания R := E
Определение метки	@DEFL	m	Определение метки m
Переход по метке	@JMP	m	Переход на метку m (m – идентификатор метки)
Переход по условию	@JMPT (не используется)	m, Flag	Переход на m (m – метка или номер элемента ПОЛИЗ) при Flag = TRUE
Переход по условию	@JMPF	m, Flag	Переход на m (m – метка или номер элемента ПОЛИЗ) при Flag = FALSE
Преобразование целого к рациональному	@ITOR	A	Преобразование целого A к рациональному
Преобразование рационального к целому	@RTOI (не используется)	A	Преобразование рационального A к целому
Преобразование целого к вещественному	@ITOR2	A, _	Преобразование целого A к вещественному
Преобразование вещественного к целому	@RTOI2 (не используется)	A, _	Преобразование вещественного A к целому
Ввод	@INPUT	A	Ввод со входного потока согласно типу A
Вывод	@OUTPUT	A	Вывод во входной поток согласно типу A
Операции отношения «равно» для целых чисел	@=INT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «равно» для рациональных чисел	@=RAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «не равно» для целых чисел	@<>INT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «не равно» для рациональных чисел	@<>RAT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «меньше» для целых чисел	@<INT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «меньше» для рациональных чисел	@<RAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «меньше либо равно» для целых чисел	@<=INT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «меньше либо равно» для рациональных чисел	@<=RAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «больше» для целых чисел	@>INT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «больше» для рациональных чисел	@>RAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «больше либо равно» для целых чисел	@>=INT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа boolean
Операции отношения «больше либо равно» для рациональных чисел	@>=RAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа boolean
Логическая операция “и”	@AND	A1, A2	Бинарная операция для переменных типа boolean, возвращает результат типа boolean
Логическая операция “или”	@OR	A1, A2	Бинарная операция для переменных типа boolean, возвращает результат типа boolean
Логическая операция “не”	@NOT	A	Унарная операция для переменных типа boolean, возвращает результат типа boolean
Операции изменения знака на противоположный для целых чисел	@NEGINT	A	Унарная операция для целых, возвращает результат типа boolean
Операции изменения знака на противоположный для рациональных чисел	@NEGRAT	A	Унарная операция для рациональных, возвращает результат типа boolean
Операции вычитания для целых чисел	@SUBINT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа integer
Операции вычитания для рациональных чисел	@SUBRAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа rational
Операция инкремент для целых чисел	@INC	A	Унарная операция для целых чисел возвращает результат типа integer
Операция декремент для целых чисел	@DEC	A	Унарная операция для целых чисел возвращает результат типа integer
Операции сложения для целых чисел	@ADDINT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа integer
Операции сложения для рациональных чисел	@ADDRAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа rational
Операции умножения для целых чисел	@MULINT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа integer
Операции умножения для рациональных чисел	@MULRAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа rational
Операции деления для целых чисел	@DIVINT	A1, A2	Бинарная операция для целых, возвращает результат типа integer
Операции деления для рациональных чисел	@DIVRAT	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа rational
Общий знаменатель для рациональных чисел	@COMMON	A1, A2	Бинарная операция для рациональных, возвращает результат типа integer
Дробная часть рационального числа	@FRAC	A	Унарная операция для рациональных, возвращает результат типа rational
Целая часть рационального числа	@INT	A	Унарная операция для рациональных, возвращает результат типа integer
Приведение к простой дроби	@SIMPLIFY	A	Унарная операция для рациональных, возвращает результат типа rational
Приведение к неправильной дроби	@IRREGULAR (операция была исключена)	A	Унарная операция для рациональных, возвращает результат типа rational

Замечание: для всех бинарных операций, подразумевающих A op B, где A и B операнды, в стек исполнения ПОЛИЗ операнды кладутся в прямом порядке, то есть сначала A, а затем B, а извлекаются в обратном.

Неформальное описание

Перевод обращения к переменной

Входная конструкция	Перевод в ПОЛИЗ
A[x1, x2,,..xn]	A
	x1
	x2
	…
	xn
	n + 1
	@SUBS
Пример
A[x + 5, y - 1][z] . numerator	A
	x
	5
	+
	y
	1
	-
	z
	4
	@SUBS
	@NUMERATOR

Перевод условного оператора

Входная конструкция	Перевод в ПОЛИЗ
IF Логическое выражение THEN Операторы ELSE Операторы
	Перевод логического выражения в ПОЛИЗ
	m1
	@JMPF
	Перевод операторов
	m2
	@JMP
	m1
	@DEFL
	Перевод операторов
	m2
	@DEFL
Пример
if 1 > 10 + i then A[ i ] := 5 else i := 1	1
	10
	i
	+
	@>INT
	m1
	@JMPF
	A
	I
	2
	@SUBS
	5
	@SET
	m2
	@JMP
	m1
	@DEFL
	i
	1
	@SET
	m2
	@DEFL

Перевод цикла с параметром

Входная конструкция	Перевод в ПОЛИЗ
for i := выражение1 to выражение2 do оператор	i
	выражение1 в ПОЛИЗЕ
	@SET
	создать временную переменную R типа integer и записать на выходную ленту
	выражение2 в ПОЛИЗЕ
	@SET
	m1
	@DEFL
	i
	R
	@<=INT
	m2
	@JMPF
	Перевод оператора
	i
	@INC
	m1
	@JMP
	m2
	@DEFL
	…

Разобьем исходную грамматику на подграмматики:

Подграмматика для переменной:

Таблица нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание
VAR	Переменная
LE	Индексация к массиву
SXP	Последовательность выражений
PAR	Обращение к подэлементам
EXP	Выражение

VARid LE PAR

LE[ EXP SXP ] LE

LE

SXP, EXP SXP

SXP

PAR . PT

PTnumerator

PTdenominator

PAR

Подграмматика для выражения:

Таблица нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание
EXP	Выражение
AE	Слагаемое
ME	Множитель
SAE	Последовательность слагаемых
SME	Последовательность множителей
VAR	Переменная

EXPAE SAE

SAE+ AE SAE

SAE- AE SAE

SAE

AEME SME

SME* ME SME

SME/ ME SME

SMEcommon ME SME

SME

ME+ ME

ME- ME

MEfrac ME

MEint ME

MEsimplify ME

MEirregular ME

MEVAR

MEusi

ME( EXP )

Подграмматика для логического выражения:

Таблица нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание
LEX	Логическое выражеие
EXP	Выражение
С	Конъюнкция
SC	Последовательность конъюнкций
REL	Отношение
LM	Логический множитель
SLM	Последовательность логических множителей
REO	Операция отношения

LEXC SC

SCor C SC

SC

LEXREL

CLM SLM

SLMand LM SLM

SLM

LM( LEX )

LMnot LM

RELEXP REO EXP

REO<

REO>

REO=

REO<=

REO>=

REO<>

Подграмматика для операторов:

Таблица нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание
SO	Раздел операторов
COP	Составной оператор
OP	Оператор
ULO	Непомеченный оператор
EXP	Выражение
VAR	Переменная
LN	Имя метки
LPR	Оператор цикла с параметром
DIR	Направление изменения переменной цикла
IFO	Условный оператор
OPR	Необязательная условного оператора
EQO	Оператор присваивания
NOP	Пустой оператор
IOP	Оператор ввода
OOP	Оператор вывода
JMP	Опереатор безусловного перехода
SOP	Последовательность операторов
SVR	Последовательность переменных
SXP	Последовательность выражений

SOCOP .

COPbegin OP SOP end

SOP; OP SOP

SOP

OPLN : ULO

OPULO

ULOLPR

ULOEQO

ULONOP

ULOCOP

ULOJMP

ULOIFO

ULOIOP

ULOOOP

LPRfor id := EXP DIR EXP do OP

DIRto

DIRdownto

EQOVAR := EXP

NOP

JMPgoto LN

IFOif LEX then OP OPR

OPRelse OP

OPR

IOPread ( VAR SVR )

OOPwrite ( EXP SXP )

SVR, VAR SVR

SVR

SXP, EXP SXP

SXP

LNid

LNusi

Подграмматика для списка имён:

Таблца нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание
NL	Список имен
SN	Последовательность имен

NLid SN

SN , id SN

SN

Подграмматика для типов:

Таблица нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание
TN	Имя типа
INT	Внутренний тип
AT	Тип-массив
ET	Перечислимый тип
RT	Ограниченный тип
IT	Индекс
SIT	Последовательность индексов
NL	Список имен

TNINT

TNAT

TNET

TNRT

TNid

INTinteger

INTrational

ATarray [ IT SIT ] of TN

ITET

ITRT

ITid

SIT, IT SIT

SIT

ET( NL )

RTusi .. usi

Основная подграмматика:

Таблица нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание
P	Программа
PN	Имя программы
SD	Раздел описаний
SO	Раздел операторов
SDL	Раздел описания меток
LN	Имя метки
SLN	Последовательность меток
SDC	Раздел описания констант
CD	Объявление константы
SCD	Последовательность объявлений констант
SDV	Раздел описания переменных
DOT	Объявление переменных одного типа
SDO	Последовательность объявлений переменных одного типа
NL	Список имен
SDT	Раздел описания типов
TD	Описание типа
STD	Последовательность описаний типов
TN	Имя типа
CNS	Константа

PPN SD SO

PNprogram id;

PN

SDSDL SD

SDSDC SD

SDSDT SD

SDSDV SD

SD

SDLlabel LN SLN ;

LNid

LNusi

SLN , LN SLN

SLN

SDCconst CD ; SCD

CDid = CNS

CNSid

CNSusi

SCDCD ; SCD

SCD

SDTtype TD ; STD

TDid = TN

STDTD ; STD

STD

SDVvar DOT ; SDO

DOTNL : TN

SDODOT ; SDO

SDO

Описание перевода (АТГ) каждой конструкции входного языка

Подграмматика для переменной:

Таблица нетерминалов:

Имя нетерминала	Описание	Тип атрибута
VARt	Переменная	t - синтезированный
LEn1, n2	Индексация к массиву	n1 – унаследованный, n2 - синтезированный
SXPn1, n2	Последовательность выражений	n1 – унаследованный, n2 - синтезированный
PARp, t	Обращение к подэлементам	p – унаследованный, t - синтезированный
EXPp	Выражение	p - синтезированный

VAR_t4  id_p1 {переменная}_p2 LE_{1, n1} {вычислить адрес}_{p3, n2, r1} PAR_{r2, t3}

p2, p3  p1

n2  n1

r2  r1

t4  t3

LE_{n1, n8}  [ EXP_t1 {индекс}_t1 {inc}_{n2, n3} SXP_{n4, n5} ] LE_{n6, n7}

n2  n1

n4  n3

n6  n5

n8  n7

LE_{n1, n2} 

n2  n1

SXP_{n1, n6}  , EXP_t1 {индекс}_t1 {inc}_{n2, n3} SXP_{n4, n5}

n2  n1

n4  n3

n6  n5

SXP_{n1, n2} 

n2  n1

PAR_{p1, t1}  . PT_{p2, t2}

p2 p1

t2  t1

PT_{p1, t1}  numerator {числитель}_{p2, t2}

p2  p1

t1  t2

PT_{p1, t1}  denominator {знаменатель}_{p2, t2}

p2  p1

t1  t2

PAR_{p1, p2} 

p2 p1