当前位置: 王朝网络 >> other >> 编译原理学习笔记——1.选一种合适的目标语言（MSIL)

编译原理学习笔记——1.选一种合适的目标语言（MSIL)

王朝other·作者佚名 2006-01-09

学习编译原理最关键的是动手去做，即使你可能没有精力或者没有毅力去实现一个完整的编译器，一些简单的分析和翻译还得试着完成一些，比如“Compilers: Principles,Techniques and Tools”（以后我就简称CPTT了，顺便插一句，我不喜欢这本书流行的中文译名——编译原理，书中明明还讲了技术与工具的，这可能就是目前国内编译原理教育的现状，我们的教材就是纯粹的编译原理，关于yacc,lex之类的只字未提）一书里很多习题涉及到对一些Pascal语法的语言片段进行翻译。现在问题就来了，你想把他们翻译成什么？

传统的选择有两个，一是翻译成x86指令序列，也就是我们通常说的汇编语言，优点自然是一步到位，直接可以运行（其实想运行起来是很难的），但是这种语言实在太难掌握了，必须先熟悉x86内部的地址模式，寄存器分配，还有繁琐的输入输出。虽然最终我们要有写汇编语言的能力，但在学习编译原理的初期就得照顾这些实在太分散注意力了。另一种方案是选择一种抽象的中间语言，CPTT里就引入了一种基于堆栈的Abstract Machine，和一种针对它的汇编语言，它解决了上面那些问题，但也有些缺点，主要是不实用，编译后的代码只能靠眼睛和脑袋运行。

好在这些都是“传统”的选择，现在不一样了，我们可以选择一种新型的中间语言——MSIL。它的语法比较简单，是一个完善的基于堆栈的语言，需要考虑的细节比较少，学习起来也比较容易；真正可以运行，只要你有一个ILASM，可能你会觉得那些元数据、类定义什么的太繁琐，那就跳过这些，把你生成的代码嵌入到一个现成的il代码的函数体里:)还有一点最重要的，你可以看到别人是怎么编译的，最现成的就是c#，写一段c#代码，编译，在用ildasm反汇编，你就可以看到大师对这段代码是怎么处理的，别忘了，c#的设计师可是Anders Hejlsberg，他在编译界绝对是个强硬的实战派人物。如果你有兴趣还可以下载一些其他语言的的.net版，看看这些语言是怎么翻译成il的，自己揣摩一下他们的编译器是怎么写的（顺便说一句，c#的编译器居然只有48k，不能不佩服一下啦！）而且，这么样一学期下来，你对.net框架的理解也可以上一个档次了。

好啦，如果你真的心动了，想试一试，那就着手准备吧。首先你得安装.net框架，去微软可以下到。安装后你可以找到c#编译器csc.exe，vb编译器vbc.exe，一个汇编软件ilasm.exe，和一个反汇编工具ildasm.exe。这些就足够了。如果你讨厌命令行操作（很不应该啊！尽快改）还可以安装一个IDE，vstudio自然是一个传统选择，但是得花钱。我装了一个开源项目叫sharp develop，功能十分完善，界面也很漂亮（完全模仿vs），甚至还集成了反汇编功能，有空去开源网站上看看吧。至于il的语法，我就简单提示一下，数据一律以堆栈为核心，所有以ld开头的命令都是push操作，比如ldc.i4.5就是把常整数入栈，以st开头的是pop操作。其他的，自己写几段代码，看看他的汇编就一目了然了。（看明白了欢迎和我交流。fafey@tom.com qq:14749119）。

举个例子：

???string good="hello world";

???int j=5;

???for(int i=0;i

???{

?????? ?j++;

???}

编译后为：

? .locals init ([0] string good,

?????????? [1] int32 j,

?????????? [2] int32 i)

? IL_0000:? ldstr????? "hello world"