seção
Primeiro ciclo: compilar e executar
Antes de modificar, é preciso obter uma execução limpa.
CEDIS | UnB
Geração de código final
Prática com bitcode textual
CEDISRoteiro da prática
- 01Acessar o projeto e reconhecer os arquivos
- 02Compilar o gerador com Makefile
- 03Executar testes automatizados
- 04Mapear expressões Java simples para bitcode
- 05Criar novos testes e adaptar ao projeto da equipe
CEDISResultado esperado da aula
- Projeto compilado com Flex, Bison, GCC e Make
- Testes executados com make test
- Bitcode textual interpretado a partir de entradas Java simples
- Novos arquivos .java adicionados em tests/
- Commit e push das alterações no repositório da equipe
CEDISatividade
Acesso ao código
Abra o repositório da disciplina e localize o material da Semana 10.
- Repositório: sergioaafreitas/COMP1
- Diretório esperado: semana 10
- Procure pelos arquivos src/, tests/, Makefile e README.md
CEDISEstrutura do projeto
A organização separa especificações de linguagem, implementação da AST, casos de teste e automação de compilação.
- src/: lexer.l, parser.y, ast.c e ast.h
- tests/: entradas .java usadas nos testes
- Makefile: compilar, testar e limpar
- README.md: instruções e autoria
CEDIS
Fluxo completo do gerador
A prática transforma uma declaração simples em uma sequência de instruções de máquina abstrata.
- O arquivo .java fornece a entrada
- Flex produz tokens para o parser
- Bison reconhece a gramática e aciona ações semânticas
- A geração emite bitcode textual
CEDISComandos principais
Compilação
- make clean
- make
- Verificar se o executável generate foi criado
Testes
- make test
- Conferir cada arquivo em tests/
- Comparar entrada e saída gerada
CEDISExemplo de entrada e saída
A declaração é reconhecida e convertida em instruções de uma máquina abstrata baseada em pilha.
- Entrada: int x = 3 + 4;
- Constantes são carregadas na pilha
- ADD consome dois valores e empilha o resultado
- STORE grava o resultado no identificador
CEDISComo interpretar o bitcode
LOAD_CONST n
Coloca uma constante na pilha da máquina abstrata.
LOAD_VAR id
Carrega o valor de uma variável, quando houver suporte no protótipo.
ADD, SUB, MUL, DIV
Consomem operandos e produzem o resultado da operação.
STORE id
Armazena o resultado final no identificador da atribuição.
CEDISDa gramática à emissão
1
Reconhecer declaração
A regra do Bison identifica tipo, variável, atribuição e expressão.
2
Reconhecer expressão
A expressão aritmética é decomposta em operandos e operadores.
3
Executar ação semântica
A ação associada à produção chama a rotina de geração.
4
Emitir instruções
As instruções são impressas em ordem compatível com a avaliação.
CEDISRelação com Flex e Bison
Flex
- Reconhece int, identificadores e números
- Reconhece operadores e delimitadores
- Envia tokens ao parser
Bison
- Define a gramática das declarações
- Resolve a estrutura das expressões
- Chama as rotinas de geração de bitcode
CEDIS
Ciclo de testes
Os testes automatizados reduzem regressões quando novas instruções são adicionadas.
- Criar um arquivo tests/nome.java
- Executar make test
- Conferir a sequência emitida
- Ajustar a gramática ou o gerador
CEDISNovos testes sugeridos
- int y = 10 - 2;
- int z = 5 * 6;
- int w = 20 / 4;
- int r = (3 + 4) * 2;
- int a = b + 1; se o protótipo suportar variáveis em expressões
CEDISFalhas frequentes
Token ausente
O lexer não reconhece algum símbolo usado no teste.
Produção incompleta
A gramática não cobre a forma da declaração ou expressão.
Ordem incorreta
A emissão do bitcode não respeita a avaliação da expressão.
Teste frágil
A entrada não cobre a funcionalidade recém-adicionada.
CEDISAdaptação ao compilador da equipe
Decisões técnicas
- Qual será a linguagem-alvo?
- O alvo será bitcode, assembly ou C intermediário?
- Quais instruções mínimas serão necessárias?
Implementação
- Integrar emissão ao parser ou à AST
- Criar testes para cada comando
- Documentar o formato de saída
CEDISTarefas da aula
1
Executar
Rodar make, make test e registrar a saída inicial.
2
Inspecionar
Relacionar cada instrução gerada à produção gramatical correspondente.
3
Estender
Adicionar novos testes e uma pequena melhoria no gerador.
4
Registrar
Atualizar README, comentar código, fazer commit e push.
CEDISChecklist de evidências
- Print ou log de make test executado com sucesso
- Novos arquivos .java em tests/
- Saídas esperadas registradas no README ou comentário
- Código com cabeçalho institucional e funções comentadas
- Commit e push no repositório da equipe
CEDISReferências
- Aho, A. V., Lam, M. S., Sethi, R., & Ullman, J. D. (2007). Compilers: Principles, Techniques, and Tools (2nd ed.). Pearson.
- Appel, A. W. (2002). Modern Compiler Implementation in Java (2nd ed.). Cambridge University Press.
- Tremblay, J. P., & Sorenson, P. G. (2008). Theory and Practice of Compiler Writing. BS Publications.
- Wirth, N. (2005). Compiler Construction. ETH Zürich.
CEDISEncerramento
Próximo passo: consolidar a geração de código final no compilador ou interpretador da equipe.