コンパイラ演習：作成問題1
プログラムの提出に関しては下記のガイドラインに従うこと。レポートは通常通り提出する。今回は、プログラムは(２)で作成したコンパイラのソースのみをssh.cis.k….に提出すること。(レポートには(1)(2)の両方のソースプログラムを印刷したものを添付すること)
http://cis.k.hosei.ac.jp/~asasaki/lectureCompiler/guideline.htm
(0) ハンドコンパイル問題集。
疑似命令を使ったhsmのコードを示せ。余力のある人は、疑似命令を使わないバージョンも示せ。(a)は疑似命令を使う必要は無い。
(a)
int main() {
putint(16 * 16);
}
(b)
int main(){
int x ;
x = 16 * 16 ;
putint(x) ;
}
(c)
int main() {
int x, y ;
x = 16 ;
y = 8 ;
putint( (x + y * 2) * 8) ;
}
(d)
int main(){
int x ;
x = 16 * 16 :
putint( x * x) ;
}
(1) 整数，四則演算，括弧からなる中置記法の式をhsmマシン語プログラムに翻訳するコンパイラをJavaCC使って作成せよ。 下記の中値記法の式をテストプログラムとして、作成したコンパイラでコンパイルし、その結果（hsmマシン語）をhsm仮想機械で実行して答えが一致するか確認すること。
(4-2)*4-((22-12)/2-(15-12))+5*(1-0)-5-(6-(2+1))*(10-((8-2)*2+4)/(15/3-3))
答え：0
((8*(6+3))/12/3-2)+18/(12-9)/2/(2+1)-1
答え：0
3*(10-5-21*5)/2-50
答え：-200
9/(5*2-(17-10))
答え：3
上記で、「答え」とは、hsm(仮想機械)で実行して求められた結果、すなわちスタックに残っている値のことを指す。
(2) 下記のような言語のコンパイラを作成せよ。
機能：
l
整数をオペランドとし，四則演算，単項マイナス，括弧を含む算術式を処理できる。
l
putint文を処理できる．
(変数機能は次回以降)
文法：
<PROGRAM>::= <MAIN>
<
<BLOCK>::= '{' <STATEMENTLIST> '}'
<STATEMENTLIST>::=empty
|<STATEMENTLIST> <STATEMENT>
<STATEMENT>::= 'putint' '(' <EXPRESSION> ')' ';'
<EXPRESSION>::= <TERM>
| <EXPRESSION> '+' <TERM>
| <EXPRESSION> '-' <TERM>
<TERM>::= <UNARY>
| <TERM> '*' <UNARY>
| <TERM> '/' <UNARY>
<UNARY>::== <FACTOR>
| '-' <UNARY>
<FACTOR>::= <IDENT>
| <NUMBER>
| '(' <EXPRESSION> ')'
字句の定義（終端記号）
o 空白、タブ、改行（これらは構文の中では使われない。スキップする）
o <NUMBER>::=数字の1回以上の繰り返し文字列
o 括弧記号、区切り記号など
o 演算記号
o その他キーワード（予約語） int, main, putintなど
（emptyはε（空の記号列）を意味する。）
--------------------------------------------
putint <EXPRESSION>の値を整数で出力
例：
int main(){
putint(1);
putint(-30);
putint(9/(5*2-(17-10)));
}
次のようなhsmコードを出力するようにせよ。
LDC 0 1
WRI 0 0
LDC 0 30
NEG 0 0
WRI 0 0
… ← (9/(5*2-(17-10)))を計算するコードをここに入れる（省略）
WRI 0 0
HLT 0 0
WRIはスタックトップの内容を数値として表示し、NEGはスタックトップの数を反転させるhsm命令である。
hsmで実行すると
1-303
と表示される。（改行を入れていないので、結果がつながって出てくる。）
ヒント： この文法は左再帰性をもった文法であり、LL文法ではない。括り出し（繰り返しを許す書き方）あるいは左再帰除去を行え。なお、括り出しの手法がよりシンプルであるため、こちらを推奨する。