腳本虛擬機(jī)前段時(shí)間就已經(jīng)做好，如果沒(méi)有跑在上面的語(yǔ)言,，光有虛擬機(jī)沒(méi)太大意義,。所以腳本編譯器一早就開始做了,。中間因?yàn)槿ド虾⒓?C++ 大會(huì)，又去了成都做招聘,，弄的心力疲憊,。這幾天才回來(lái)，有那么幾天去實(shí)現(xiàn),。
　　編譯原理的課程大學(xué)本科就應(yīng)該開過(guò)吧,，我不是科班出身，反正是沒(méi)正經(jīng)上過(guò),。不過(guò)依稀記得自己是學(xué)過(guò)的,，記得是上中學(xué)的時(shí)候，跑到一個(gè)大學(xué)上課,，老師教的就是編譯原理,。那個(gè)時(shí)候 C 語(yǔ)言還沒(méi)玩轉(zhuǎn)，最熟的是 basic 和 6502 匯編,。理解那些東西很有困難,。囫圇吞棗的記了一點(diǎn),，算是有點(diǎn)印象，逢人也可以吹吹牛,。
　　記得前段<a href="http://codingnow.com/mailman/listinfo/cpp">我們 C++ 的 maillist</a> 曾經(jīng)有人說(shuō),，不是說(shuō)會(huì)寫編譯器的就很牛，做 UI 的就沒(méi)水平,。每個(gè)領(lǐng)域研究下去都有很多東西,。俺深以為然也。記得會(huì)有人這么覺(jué)得,，編譯器這玩意應(yīng)當(dāng)不大好寫吧,。
　　這次我不想用什么 yacc/lex ，甚至不想按什么詞法分析,，語(yǔ)法分析什么的一遍遍掃描,，一步步轉(zhuǎn)換。心里無(wú)恥的認(rèn)為,，之所以人家要分那么多步驟,，是因?yàn)槟昙o(jì)大了，腦子不好使,，或者需要好多人一起合作,，需要把事情硬拆分成獨(dú)立的步驟，保持編程時(shí)的頭腦清晰,。偶還年輕,，腦子里可以同時(shí)多裝點(diǎn)東西。我自己大腦看代碼的時(shí)候可不用多遍掃描,，順著讀就能讀懂,，理論上一遍掃描就 OK 了。
　　據(jù)說(shuō)當(dāng)年 turbo pascal 的編譯器的原作者就很牛,，用匯編寫的編譯器,，應(yīng)該也是一遍掃描的，編譯速度超快,，幾乎不占什么內(nèi)存,。當(dāng)然了，一遍掃描,，內(nèi)存就只用保留最少的上下文環(huán)境,，一但處理完就退回去了，對(duì) CPU cache 的命中率也是極有好處的,。把幾個(gè)分析步驟混雜在一起做，更是可以減少重復(fù)運(yùn)算的步驟,。唯一的麻煩就是,，對(duì)程序員是一個(gè)挑戰(zhàn)。在編程這件事情上，我一向不懼啥挑戰(zhàn)的,。
　　一開始很莽撞,，連 BNF 都沒(méi)列，一點(diǎn)頭緒都沒(méi)有,，只知道分析過(guò)程一定是遞歸向下的,。人家匯編都寫了，我這還是 C++ 呢,，不是一個(gè)重量級(jí)的武器嘛,。不過(guò)寫起來(lái)，腦子真是一團(tuán)糨糊啊,。我的語(yǔ)言定義是類 C 的,，雖然去掉了那些變態(tài)的三元操作符，和復(fù)雜的指針解析這種東西,。左值右值的問(wèn)題上還是非常復(fù)雜,。畢竟還是保留了許多從右向左的運(yùn)算。比如函數(shù)調(diào)用,，就需要先算參數(shù)再算函數(shù)引用,。而函數(shù)本身又可以返回函數(shù)引用，一次掃描的時(shí)候,，最麻煩就是從左向右和從右向左的操作混合,。因?yàn)橛谢赝藛?wèn)題，有些符號(hào)在不同的環(huán)境下又有不同的意義,，既然我想把幾個(gè)分析步驟一起做了,，自然不會(huì)產(chǎn)生太多中間數(shù)據(jù)增加重復(fù)運(yùn)算。這帶來(lái)很大的設(shè)計(jì)難度,。
　　比 C 語(yǔ)言增加的是類 lua 的多返回值設(shè)計(jì),，這個(gè)在沒(méi)有指針類型的時(shí)候，可以提高虛擬機(jī)的運(yùn)行效率,。否則返回多個(gè)值只能借助 table 了,。臨時(shí) table 會(huì)有內(nèi)存分配的開銷，內(nèi)存分配有可能引起 gc,，導(dǎo)致虛擬機(jī)在處理完畢后要多一些檢查做代碼重定位,，效率上會(huì)打折扣。而我的目的是讓我的腳本效率高于 lua,，自然這個(gè)特性一定要支持了,。
　　可是多返回值的設(shè)定引起了函數(shù)調(diào)用的返回行為根據(jù)上下文的不同，lua 里定義了尾調(diào)用,，只有當(dāng)函數(shù)調(diào)用發(fā)生在尾部時(shí),，才按真實(shí)返回值返回,。否則強(qiáng)制切成一個(gè)返回值。我照搬了這個(gè)設(shè)定,。不過(guò)在實(shí)現(xiàn)時(shí)折磨了我?guī)讉€(gè)晚上,。
　　這周開始寫的時(shí)候，距離上次 coding 已經(jīng)過(guò)去了兩周,，導(dǎo)致以前寫的大部分代碼不可繼續(xù),。我覺(jué)得這種對(duì)于我來(lái)說(shuō)高難度的算法，對(duì)編寫者我自己來(lái)說(shuō)需要一個(gè)思維連續(xù)的過(guò)程,，思路一旦出了腦子里的 cache 就很難找回來(lái)了,。寫注釋的幫助不大，頂多在代碼中留下許多 todo 提醒自己別漏掉什么,。連續(xù)奮戰(zhàn)了幾天后,，昨天夜里終于小有成績(jī)了。
　　回過(guò)頭來(lái)看,，核心的編譯部分,，幾乎被翻新了3遍。整個(gè)過(guò)程基本重復(fù)這樣一個(gè)過(guò)程,，先用很丑陋的代碼把有限的功能搭起來(lái),。這些代碼是非常 buggy 的，只能完成特定的分析,，很容易出錯(cuò),，和大量未完成的特性。然后給自己一個(gè)大體的思路后,，開始重構(gòu),。每次都選一種比較簡(jiǎn)單的情況，換一個(gè)方法重新編寫,，確定比上一版好了以后再逐步取消前一版本的功能,。函數(shù)并不是逐個(gè)改寫的。因?yàn)樵O(shè)計(jì)本身是在變化的,。原來(lái)幾個(gè)函數(shù)交叉做的事情,，改了之后可能合并到另幾個(gè)函數(shù)中。最后發(fā)現(xiàn)代碼逐漸被全部翻新了,。非?？上驳氖牵偟拇a量縮減到最多時(shí)的 70%,，但是完成的特性卻增加了不少,。慢慢的程序就清晰了，
　　在那一刻,，有一種豁然開朗的感覺(jué),。腦子里翁翁的聲音沒(méi)了,，心情非常的愉快,。很久沒(méi)有體驗(yàn)這種味道,。或許是自己控制代碼的技術(shù)提高了許多,，長(zhǎng)期沒(méi)有遇到這么復(fù)雜的程序了,。
　　下面的工作很簡(jiǎn)單，好象剛剛把表達(dá)式解析做了,，上百行代碼一氣喝成,，幾乎沒(méi)有出錯(cuò)，立刻可以解析非常復(fù)雜的表達(dá)式,。再此之前,，編譯器只能分析只帶有 table 操作的式子。這兩天打算把各種語(yǔ)句控制塊加上,，感覺(jué)一下就能做了,。心里已經(jīng)在想給語(yǔ)言加各種新特性了，錦上添花的事情本就沒(méi)啥難度,，只是看想不想的到的事情了,。