Rev 8859 | Go to most recent revision | Details | Compare with Previous | Last modification | View Log | RSS feed
| Rev | Author | Line No. | Line |
|---|---|---|---|
| 9177 | akron1 | 1 | Компилятор языка программирования Oberon-07/16 для x86_64 |
| 2 | Windows/Linux |
||
| 3 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 4 | |||
| 5 | Параметры командной строки |
||
| 6 | |||
| 7 | Вход - текстовые файлы модулей с расширением ".ob07", кодировка ANSI или |
||
| 8 | UTF-8 с BOM-сигнатурой. |
||
| 9 | Выход - испоняемый файл формата PE32+ или ELF64. |
||
| 10 | Параметры: |
||
| 11 | 1) имя главного модуля |
||
| 12 | 2) тип приложения |
||
| 13 | "win64con" - Windows64 console |
||
| 14 | "win64gui" - Windows64 GUI |
||
| 15 | "win64dll" - Windows64 DLL |
||
| 16 | "linux64exe" - Linux ELF64-EXEC |
||
| 17 | "linux64so" - Linux ELF64-SO |
||
| 18 | |||
| 19 | 3) необязательные параметры-ключи |
||
| 20 | -out |
||
| 21 | совпадает с именем главного модуля, но с другим расширением |
||
| 22 | (соответствует типу исполняемого файла) |
||
| 23 | -stk |
||
| 24 | допустимо от 1 до 32 Мб) |
||
| 25 | -tab |
||
| 26 | исходном коде), по умолчанию - 4 |
||
| 27 | -nochk <"ptibcwra"> отключить проверки при выполнении |
||
| 28 | -lower разрешить ключевые слова и встроенные идентификаторы в |
||
| 29 | нижнем регистре |
||
| 30 | -def <имя> задать символ условной компиляции |
||
| 31 | |||
| 32 | параметр -nochk задается в виде строки из символов: |
||
| 33 | "p" - указатели |
||
| 34 | "t" - типы |
||
| 35 | "i" - индексы |
||
| 36 | "b" - неявное приведение INTEGER к BYTE |
||
| 37 | "c" - диапазон аргумента функции CHR |
||
| 38 | "w" - диапазон аргумента функции WCHR |
||
| 39 | "r" - эквивалентно "bcw" |
||
| 40 | "a" - все проверки |
||
| 41 | |||
| 42 | Порядок символов может быть любым. Наличие в строке того или иного |
||
| 43 | символа отключает соответствующую проверку. |
||
| 44 | |||
| 45 | Например: -nochk it - отключить проверку индексов и охрану типа. |
||
| 46 | -nochk a - отключить все отключаемые проверки. |
||
| 47 | |||
| 48 | Например: |
||
| 49 | |||
| 50 | Compiler.exe "C:\example.ob07" win64con -out "C:\example.exe" -stk 1 |
||
| 51 | Compiler.exe "C:\example.ob07" win64dll -out "C:\example.dll" -nochk pti |
||
| 52 | Compiler "source/Compiler.ob07" linux64exe -out "source/Compiler" -nochk a |
||
| 53 | |||
| 54 | В случае успешной компиляции, компилятор передает код завершения 0, иначе 1. |
||
| 55 | |||
| 56 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 57 | Отличия от оригинала |
||
| 58 | |||
| 59 | 1. Расширен псевдомодуль SYSTEM |
||
| 60 | 2. В идентификаторах допускается символ "_" |
||
| 61 | 3. Добавлены системные флаги |
||
| 62 | 4. Усовершенствован оператор CASE (добавлены константные выражения в |
||
| 63 | метках вариантов и необязательная ветка ELSE) |
||
| 64 | 5. Расширен набор стандартных процедур |
||
| 65 | 6. Семантика охраны/проверки типа уточнена для нулевого указателя |
||
| 66 | 7. Добавлены однострочные комментарии (начинаются с пары символов "//") |
||
| 67 | 8. Разрешено наследование от типа-указателя |
||
| 68 | 9. Добавлен синтаксис для импорта процедур из внешних библиотек |
||
| 69 | 10. "Строки" можно заключать также в одиночные кавычки: 'строка' |
||
| 70 | 11. Добавлен тип WCHAR |
||
| 71 | 12. Добавлена операция конкатенации строковых и символьных констант |
||
| 72 | 13. Возможен импорт модулей с указанием пути и имени файла |
||
| 73 | 14. Добавлен специальный синтаксис для условной компиляции (см. CC.txt) |
||
| 74 | 15. Имя процедуры в конце объявления (после END) необязательно |
||
| 75 | |||
| 76 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 77 | Особенности реализации |
||
| 78 | |||
| 79 | 1. Основные типы |
||
| 80 | |||
| 81 | Тип Диапазон значений Размер, байт |
||
| 82 | |||
| 83 | INTEGER -9223372036854775808 .. 9223372036854775807 8 |
||
| 84 | REAL 4.94E-324 .. 1.70E+308 8 |
||
| 85 | CHAR символ ASCII (0X .. 0FFX) 1 |
||
| 86 | BOOLEAN FALSE, TRUE 1 |
||
| 87 | SET множество из целых чисел {0 .. 63} 8 |
||
| 88 | BYTE 0 .. 255 1 |
||
| 89 | WCHAR символ юникода (0X .. 0FFFFX) 2 |
||
| 90 | |||
| 91 | 2. Максимальная длина идентификаторов - 255 символов |
||
| 92 | 3. Максимальная длина строковых констант - 511 символов (UTF-8) |
||
| 93 | 4. Максимальная размерность открытых массивов - 5 |
||
| 94 | 5. Процедура NEW заполняет нулями выделенный блок памяти |
||
| 95 | 6. Глобальные и локальные переменные инициализируются нулями |
||
| 96 | 7. В отличие от многих Oberon-реализаций, сборщик мусора и динамическая |
||
| 97 | модульность отсутствуют |
||
| 98 | 8. Тип BYTE в выражениях всегда приводится к INTEGER |
||
| 99 | 9. Контроль переполнения значений выражений не производится |
||
| 100 | 10. Ошибки времени выполнения: |
||
| 101 | |||
| 102 | 1 ASSERT(x), при x = FALSE |
||
| 103 | 2 разыменование нулевого указателя |
||
| 104 | 3 целочисленное деление на неположительное число |
||
| 105 | 4 вызов процедуры через процедурную переменную с нулевым значением |
||
| 106 | 5 ошибка охраны типа |
||
| 107 | 6 нарушение границ массива |
||
| 108 | 7 непредусмотренное значение выражения в операторе CASE |
||
| 109 | 8 ошибка копирования массивов v := x, если LEN(v) < LEN(x) |
||
| 110 | 9 CHR(x), если (x < 0) OR (x > 255) |
||
| 111 | 10 WCHR(x), если (x < 0) OR (x > 65535) |
||
| 112 | 11 неявное приведение x:INTEGER к v:BYTE, если (x < 0) OR (x > 255) |
||
| 113 | |||
| 114 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 115 | Псевдомодуль SYSTEM |
||
| 116 | |||
| 117 | Псевдомодуль SYSTEM содержит низкоуровневые и небезопасные процедуры, |
||
| 118 | ошибки при использовании процедур псевдомодуля SYSTEM могут привести к |
||
| 119 | повреждению данных времени выполнения и аварийному завершению программы. |
||
| 120 | |||
| 121 | PROCEDURE ADR(v: любой тип): INTEGER |
||
| 122 | v - переменная или процедура; |
||
| 123 | возвращает адрес v |
||
| 124 | |||
| 125 | PROCEDURE SADR(x: строковая константа (CHAR UTF-8)): INTEGER |
||
| 126 | возвращает адрес x |
||
| 127 | |||
| 128 | PROCEDURE WSADR(x: строковая константа (WCHAR)): INTEGER |
||
| 129 | возвращает адрес x |
||
| 130 | |||
| 131 | PROCEDURE SIZE(T): INTEGER |
||
| 132 | возвращает размер типа T |
||
| 133 | |||
| 134 | PROCEDURE TYPEID(T): INTEGER |
||
| 135 | T - тип-запись или тип-указатель, |
||
| 136 | возвращает номер типа в таблице типов-записей |
||
| 137 | |||
| 138 | PROCEDURE INF(): REAL |
||
| 139 | возвращает специальное вещественное значение "бесконечность" |
||
| 140 | |||
| 141 | PROCEDURE MOVE(Source, Dest, n: INTEGER) |
||
| 142 | Копирует n байт памяти из Source в Dest, |
||
| 143 | области Source и Dest не могут перекрываться |
||
| 144 | |||
| 145 | PROCEDURE GET(a: INTEGER; |
||
| 146 | VAR v: любой основной тип, PROCEDURE, POINTER) |
||
| 147 | v := Память[a] |
||
| 148 | |||
| 149 | PROCEDURE GET8(a: INTEGER; |
||
| 150 | VAR x: INTEGER, SET, BYTE, CHAR, WCHAR, SYSTEM.CARD32) |
||
| 151 | Эквивалентно |
||
| 152 | SYSTEM.MOVE(a, SYSTEM.ADR(x), 1) |
||
| 153 | |||
| 154 | PROCEDURE GET16(a: INTEGER; |
||
| 155 | VAR x: INTEGER, SET, WCHAR, SYSTEM.CARD32) |
||
| 156 | Эквивалентно |
||
| 157 | SYSTEM.MOVE(a, SYSTEM.ADR(x), 2) |
||
| 158 | |||
| 159 | PROCEDURE GET32(a: INTEGER; VAR x: INTEGER, SET, SYSTEM.CARD32) |
||
| 160 | Эквивалентно |
||
| 161 | SYSTEM.MOVE(a, SYSTEM.ADR(x), 4) |
||
| 162 | |||
| 163 | PROCEDURE PUT(a: INTEGER; x: любой основной тип, PROCEDURE, POINTER) |
||
| 164 | Память[a] := x; |
||
| 165 | Если x: BYTE или x: WCHAR, то значение x будет расширено |
||
| 166 | до 64 бит, для записи байтов использовать SYSTEM.PUT8, |
||
| 167 | для WCHAR -- SYSTEM.PUT16 |
||
| 168 | |||
| 169 | PROCEDURE PUT8(a: INTEGER; |
||
| 170 | x: INTEGER, SET, BYTE, CHAR, WCHAR, SYSTEM.CARD32) |
||
| 171 | Память[a] := младшие 8 бит (x) |
||
| 172 | |||
| 173 | PROCEDURE PUT16(a: INTEGER; |
||
| 174 | x: INTEGER, SET, BYTE, CHAR, WCHAR, SYSTEM.CARD32) |
||
| 175 | Память[a] := младшие 16 бит (x) |
||
| 176 | |||
| 177 | PROCEDURE PUT32(a: INTEGER; |
||
| 178 | x: INTEGER, SET, BYTE, CHAR, WCHAR, SYSTEM.CARD32) |
||
| 179 | Память[a] := младшие 32 бит (x) |
||
| 180 | |||
| 181 | PROCEDURE COPY(VAR Source: любой тип; VAR Dest: любой тип; n: INTEGER) |
||
| 182 | Копирует n байт памяти из Source в Dest. |
||
| 183 | Эквивалентно |
||
| 184 | SYSTEM.MOVE(SYSTEM.ADR(Source), SYSTEM.ADR(Dest), n) |
||
| 185 | |||
| 186 | PROCEDURE CODE(byte1, byte2,... : BYTE) |
||
| 187 | Вставка машинного кода, |
||
| 188 | byte1, byte2 ... - константы в диапазоне 0..255, |
||
| 189 | например: |
||
| 190 | |||
| 191 | SYSTEM.CODE(048H,08BH,045H,010H) (* mov rax,qword[rbp+16] *) |
||
| 192 | |||
| 193 | Также, в модуле SYSTEM определен тип CARD32 (4 байта). Для типа CARD32 не |
||
| 194 | допускаются никакие явные операции, за исключением присваивания. |
||
| 195 | |||
| 196 | Функции псевдомодуля SYSTEM нельзя использовать в константных выражениях. |
||
| 197 | |||
| 198 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 199 | Системные флаги |
||
| 200 | |||
| 201 | При объявлении процедурных типов и глобальных процедур, после ключевого |
||
| 202 | слова PROCEDURE может быть указан флаг соглашения о вызове: |
||
| 203 | [win64], [systemv], [windows], [linux], [oberon], [ccall]. |
||
| 204 | Например: |
||
| 205 | |||
| 206 | PROCEDURE [win64] MyProc (x, y, z: INTEGER): INTEGER; |
||
| 207 | |||
| 208 | Флаг [windows] - синоним для [win64], [linux] - синоним для [systemv]. |
||
| 209 | Флаг [ccall] - синоним для [win64] или [systemv] (зависит от целевой ОС). |
||
| 210 | Знак "-" после имени флага ([win64-], [linux-], ...) означает, что |
||
| 211 | результат процедуры можно игнорировать (не допускается для типа REAL). |
||
| 212 | Если флаг не указан или указан флаг [oberon], то принимается внутреннее |
||
| 213 | соглашение о вызове. [win64] и [systemv] используются для связи с |
||
| 214 | операционной системой и внешними приложениями. |
||
| 215 | |||
| 216 | При объявлении типов-записей, после ключевого слова RECORD может быть |
||
| 217 | указан флаг [noalign]. Флаг [noalign] означает отсутствие выравнивания полей |
||
| 218 | записи. Записи с системным флагом не могут иметь базовый тип и не могут быть |
||
| 219 | базовыми типами для других записей. |
||
| 220 | Для использования системных флагов, требуется импортировать SYSTEM. |
||
| 221 | |||
| 222 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 223 | Оператор CASE |
||
| 224 | |||
| 225 | Синтаксис оператора CASE: |
||
| 226 | |||
| 227 | CaseStatement = |
||
| 228 | CASE Expression OF Case {"|" Case} |
||
| 229 | [ELSE StatementSequence] END. |
||
| 230 | Case = [CaseLabelList ":" StatementSequence]. |
||
| 231 | CaseLabelList = CaseLabels {"," CaseLabels}. |
||
| 232 | CaseLabels = ConstExpression [".." ConstExpression]. |
||
| 233 | |||
| 234 | Например: |
||
| 235 | |||
| 236 | CASE x OF |
||
| 237 | |-1: DoSomething1 |
||
| 238 | | 1: DoSomething2 |
||
| 239 | | 0: DoSomething3 |
||
| 240 | ELSE |
||
| 241 | DoSomething4 |
||
| 242 | END |
||
| 243 | |||
| 244 | В метках вариантов можно использовать константные выражения, ветка ELSE |
||
| 245 | необязательна. Если значение x не соответствует ни одному варианту и ELSE |
||
| 246 | отсутствует, то программа прерывается с ошибкой времени выполнения. |
||
| 247 | |||
| 248 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 249 | Тип WCHAR |
||
| 250 | |||
| 251 | Тип WCHAR добавлен в язык для удобной поддежки юникода. Для типов WCHAR и |
||
| 252 | ARRAY OF WCHAR допускаются все те же операции, как для типов CHAR и |
||
| 253 | ARRAY OF CHAR, за исключением встроенной процедуры CHR, которая возвращает |
||
| 254 | только тип CHAR. Для получения значения типа WCHAR, следует использовать |
||
| 255 | процедуру WCHR вместо CHR. Для правильной работы с типом, необходимо сохранять |
||
| 256 | исходный код в кодировке UTF-8 с BOM. |
||
| 257 | |||
| 258 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 259 | Конкатенация строковых и символьных констант |
||
| 260 | |||
| 261 | Допускается конкатенация ("+") константных строк и символов типа CHAR: |
||
| 262 | |||
| 263 | str = CHR(39) + "string" + CHR(39); (* str = "'string'" *) |
||
| 264 | |||
| 265 | newline = 0DX + 0AX; |
||
| 266 | |||
| 267 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 268 | Проверка и охрана типа нулевого указателя |
||
| 269 | |||
| 270 | Оригинальное сообщение о языке не определяет поведение программы при |
||
| 271 | выполнении охраны p(T) и проверки типа p IS T при p = NIL. Во многих |
||
| 272 | Oberon-реализациях выполнение такой операции приводит к ошибке времени |
||
| 273 | выполнения. В данной реализации охрана типа нулевого указателя не приводит к |
||
| 274 | ошибке, а проверка типа дает результат FALSE. В ряде случаев это позволяет |
||
| 275 | значительно сократить частоту применения охраны типа. |
||
| 276 | |||
| 277 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 278 | Дополнительные стандартные процедуры |
||
| 279 | |||
| 280 | DISPOSE (VAR v: любой_указатель) |
||
| 281 | Освобождает память, выделенную процедурой NEW для |
||
| 282 | динамической переменной v^, и присваивает переменной v |
||
| 283 | значение NIL. |
||
| 284 | |||
| 285 | COPY (x: ARRAY OF CHAR/WCHAR; VAR v: ARRAY OF CHAR/WCHAR); |
||
| 286 | v := x; |
||
| 287 | Если LEN(v) < LEN(x), то строка x будет скопирована |
||
| 288 | не полностью |
||
| 289 | |||
| 290 | LSR (x, n: INTEGER): INTEGER |
||
| 291 | Логический сдвиг x на n бит вправо. |
||
| 292 | |||
| 293 | MIN (a, b: INTEGER): INTEGER |
||
| 294 | Минимум из двух значений. |
||
| 295 | |||
| 296 | MAX (a, b: INTEGER): INTEGER |
||
| 297 | Максимум из двух значений. |
||
| 298 | |||
| 299 | BITS (x: INTEGER): SET |
||
| 300 | Интерпретирует x как значение типа SET. |
||
| 301 | Выполняется на этапе компиляции. |
||
| 302 | |||
| 303 | LENGTH (s: ARRAY OF CHAR/WCHAR): INTEGER |
||
| 304 | Длина 0X-завершенной строки s, без учета символа 0X. |
||
| 305 | Если символ 0X отсутствует, функция возвращает длину |
||
| 306 | массива s. s не может быть константой. |
||
| 307 | |||
| 308 | WCHR (n: INTEGER): WCHAR |
||
| 309 | Преобразование типа, аналогично CHR(n: INTEGER): CHAR |
||
| 310 | |||
| 311 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 312 | Импорт модулей с указанием пути и имени файла |
||
| 313 | |||
| 314 | Примеры: |
||
| 315 | |||
| 316 | IMPORT Math IN "./lib/math.ob07"; (* относительно текущего модуля *) |
||
| 317 | |||
| 318 | IMPORT M1 IN "C:\lib\math.ob07"; (* абсолютный путь *) |
||
| 319 | |||
| 320 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 321 | Импортированные процедуры |
||
| 322 | |||
| 323 | Синтаксис импорта: |
||
| 324 | |||
| 325 | PROCEDURE [callconv, library, function] proc_name (FormalParam): Type; |
||
| 326 | |||
| 327 | - callconv -- соглашение о вызове |
||
| 328 | - library -- имя файла динамической библиотеки (строковая константа) |
||
| 329 | - function -- имя импортируемой процедуры (строковая константа), если |
||
| 330 | указана пустая строка, то имя процедуры = proc_name |
||
| 331 | |||
| 332 | например: |
||
| 333 | |||
| 334 | PROCEDURE [windows, "kernel32.dll", "ExitProcess"] exit (code: INTEGER); |
||
| 335 | |||
| 336 | PROCEDURE [windows, "kernel32.dll", ""] GetTickCount (): INTEGER; |
||
| 337 | |||
| 338 | В конце объявления может быть добавлено (необязательно) "END proc_name;" |
||
| 339 | |||
| 340 | Объявления импортированных процедур должны располагаться в глобальной |
||
| 341 | области видимости модуля после объявления переменных, вместе с объявлением |
||
| 342 | "обычных" процедур, от которых импортированные отличаются только отсутствием |
||
| 343 | тела процедуры. В остальном, к таким процедурам применимы те же правила: |
||
| 344 | их можно вызвать, присвоить процедурной переменной или получить адрес. |
||
| 345 | |||
| 346 | Так как импортированная процедура всегда имеет явное указание соглашения о |
||
| 347 | вызове, то совместимый процедурный тип тоже должен быть объявлен с указанием |
||
| 348 | соглашения о вызове: |
||
| 349 | |||
| 350 | VAR |
||
| 351 | ExitProcess: PROCEDURE [windows] (code: INTEGER); |
||
| 352 | |||
| 353 | Для Linux, импортированные процедуры не реализованы. |
||
| 354 | |||
| 355 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 356 | Скрытые параметры процедур |
||
| 357 | |||
| 358 | Некоторые процедуры могут иметь скрытые параметры, они отсутствуют в списке |
||
| 359 | формальных параметров, но учитываются компилятором при трансляции вызовов. |
||
| 360 | Это возможно в следующих случаях: |
||
| 361 | |||
| 362 | 1. Процедура имеет формальный параметр открытый массив: |
||
| 363 | PROCEDURE Proc (x: ARRAY OF ARRAY OF REAL); |
||
| 364 | Вызов транслируется так: |
||
| 365 | Proc(LEN(x), LEN(x[0]), SYSTEM.ADR(x)) |
||
| 366 | 2. Процедура имеет формальный параметр-переменную типа RECORD: |
||
| 367 | PROCEDURE Proc (VAR x: Rec); |
||
| 368 | Вызов транслируется так: |
||
| 369 | Proc(SYSTEM.TYPEID(Rec), SYSTEM.ADR(x)) |
||
| 370 | |||
| 371 | Скрытые параметры необходимо учитывать при связи с внешними приложениями. |
||
| 372 | |||
| 373 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 374 | Модуль RTL |
||
| 375 | |||
| 376 | Все программы неявно используют модуль RTL. Компилятор транслирует |
||
| 377 | некоторые операции (проверка и охрана типа, сравнение строк, сообщения об |
||
| 378 | ошибках времени выполнения и др.) как вызовы процедур этого модуля. Не |
||
| 379 | следует вызывать эти процедуры явно. |
||
| 380 | Сообщения об ошибках времени выполнения выводятся в диалоговых окнах |
||
| 381 | (Windows), в терминал (Linux). |
||
| 382 | |||
| 383 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 384 | Модуль API |
||
| 385 | |||
| 386 | Существуют несколько реализаций модуля API (для различных ОС). |
||
| 387 | Как и модуль RTL, модуль API не предназначен для прямого использования. |
||
| 388 | Он обеспечивает связь RTL с ОС. |
||
| 389 | |||
| 390 | ------------------------------------------------------------------------------ |
||
| 391 | Генерация исполняемых файлов DLL |
||
| 392 | |||
| 393 | Разрешается экспортировать только процедуры. Для этого, процедура должна |
||
| 394 | находиться в главном модуле программы, ее имя должно быть отмечено символом |
||
| 395 | экспорта ("*") и должно быть указано соглашение о вызове. Нельзя |
||
| 8859 | leency | 396 | экспортировать процедуры, которые импортированы из других dll-библиотек. |