JS编译器的JS实现：创造属于自己的语言

2023-10-14 21:37:46

引言

在上一篇文章《利用LLVM实现JS的编译器，创造属于自己的语言》中，我们探讨了如何使用C语言和LLVM来实现JavaScript编译器。在这篇文章中，我们将更进一步，使用JavaScript来实现JavaScript编译器。正如Atwood定律所言：“能够使用JavaScript实现的，必将使用JavaScript实现”。

编译器简介

编译器是一种将一种编程语言（源语言）转换为另一种编程语言（目标语言）的计算机程序。编译器的主要任务是将源代码中的指令翻译成目标代码，以便计算机能够理解和执行。

实现JS编译器

词法分析

词法分析是编译器的第一步，它将源代码分解为一系列标记（token）。标记可以是标识符、、运算符、标点符号等。在JavaScript中，我们可以使用正则表达式来实现词法分析。

const lexer = (input) => {
  const tokens = [];
  let match;
  while (match = lexerRegex.exec(input)) {
    tokens.push({ type: match[1], value: match[2] });
  }
  return tokens;
};

语法分析

语法分析是编译器的第二步，它根据词法分析的结果构建抽象语法树（AST）。AST是一种树形结构，它表示程序的语法结构。在JavaScript中，我们可以使用递归下降解析器来实现语法分析。

const parser = (tokens) => {
  let index = 0;
  const parse = (rule) => {
    const token = tokens[index];
    if (token.type === rule) {
      index++;
      return token.value;
    }
    throw new Error(`Unexpected token: ${token.value}`);
  };
  const program = [];
  while (index < tokens.length) {
    program.push(parse('statement'));
  }
  return program;
};

代码生成

代码生成是编译器的第三步，它根据AST生成目标代码。在JavaScript中，我们可以使用JavaScript引擎来生成目标代码。

const generator = (program) => {
  const output = [];
  for (const statement of program) {
    output.push(generate(statement));
  }
  return output.join('\n');
};

const generate = (statement) => {
  switch (statement.type) {
    case 'expressionStatement':
      return generateExpression(statement.expression);
    case 'variableDeclaration':
      return `var ${statement.name} = ${generateExpression(statement.expression)};`;
  }
};