C言語-インタプリタminiCASL(命令を1行で書く)

C言語-インタプリタminiCASL

5. 命令を１行で書けるようにする

　これまでは、命令語と計算に使用するデータを、それぞれ1行ずつに書いた。これではプログラムらしくないので、1行に書けるようにする。
　命令文を1行に書いた場合、それぞれ、意味のある単位で語句を取り出さなければならない。これを字句解析という。
　例えば、mc(miniCASL)言語のプログラムを次のように記述する。

add 123.4 211.2

　この場合、空白で区切られた"add", "123.4", "211.2"の3つの語句に分解しなければならない。この処理をする関数get_tokenを利用してプログラムを作成すると簡単である。関数get_token(gettoken.c)は、標準関数ではなく、この課題研究用に作成したものである。使用するには、#include "gettoken.h"が必要である。

#include "gettoken.h";
char *get_token(void);

　グローバル変数char *gt_line;に文字列(MAX=256文字)を格納しておき、関数get_tokenを呼び出すとグローバル変数char *token;に取り出された単語が格納されて戻ってくる。返却値は、取り出した単語の先頭アドレス(tokenの先頭アドレス)である。

　グローバル変数とは、プログラム中のどこでも利用可能な変数と考えればよい。

　例えば、次の計算式がグローバル変数gt_lineに格納されているとする。

2.1 + 3 + 4.33 + 5e2

　最初にget_token()を呼び出すと、変数tokenには、2.1が格納される。次に呼び出すと空白は無視されて+3が格納される。次に +4.33, +5e2 と順に格納され、最後は\0(ナル)が格納される。
　このように、

最初の文字が数字(符号を含む)の場合は、数字以外の文字が現れるまで
最初の文字が英字の場合は、英字・数字以外の文字が現れるまで
最初の文字が漢字の場合は、漢字以外の文字が現れるまで
最初の文字が ” の場合は、 ” の文字が現れるまで
最初の文字が ’ の場合は、 ’ の文字が現れるまで
1文字ずつグローバル変数tokenに格納し、
上記以外の文字(記号)の場合は、その1文字だけをグローバル変数tokenに格納する。

[mc06.c]

 1:
 2:
 3:
 4:
 5:
 6:
 7:
 8:
 9:
10:
11:
12:
13:
14:
15:
16:
17:
18:
19:
20:
21:
22:
23:
24:
25:
26:
27:
28:
29:

34:
35:

40:
41:

46:
47:
48:
49:
50:
51:
52:
53:
54:
55:
56:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include "①          "

#define STRMAX 80       /* 文字列配列の大きさ */

void main(int argc, char *argv[])
{
    double  data1, data2, ans;
    FILE    *fp;        /* ファイル操作用 */

    if(argc != 2){      /* パラメータのチェック */
        printf("使い方：MC filename\n");
        exit(1);
    }
    if((fp = fopen(argv[1], "r")) == NULL){     /* ファイルのオープン */
        printf("ファイルがオープンできませんでした。\n");
        exit(1);
    }
    while(fgets(gt_line, STRMAX, fp)){     /* データの読み込み */
        ②            ;
        if(!strcmp(token, "add")){    /* 命令判定 */
            ②            ;                /* 1語取り出し */
            data1 = atof(③        );    /* 実数値に変換 */
            ②            ;
            data2 = atof(③        );
            ans = data1 + data2;
        }else if(!strcmp(token, "sub")){
            ＜＜赤色の部分(24～27行)と同じ＞＞
            ans = data1 - data2;
        }else if(!strcmp(token, "mul")){
            ＜＜赤色の部分(24～27行)と同じ＞＞
            ans = data1 * data2;
        }else if(!strcmp(token, "div")){
            ＜＜赤色の部分(24～27行)と同じ＞＞
            ans = data1 / data2;
        }else if(!strcmp(token, "end")){
            break;
        }else{
            printf("Error : コマンドエラー\n");
            continue;
        }
        printf("%f\n", ans);            /* 結果表示 */
    }
    fclose(fp);         /* ファイルのクローズ */
}

実行結果
D:\Data\src>cc mc06.c gettoken.obj lld @link.i D:\Data\src>mc06 reidai02.mc 23.450000 12.340000 123.400000 -2.345000

reidai02.mc
add 12.34 11.11 sub 23.45 11.11 mul 12.34 10 div 23.45 -10 end

　21行目while文の中で1行読み込みをしている。関数fgets()はファイルfpから読み込むデータがなくなったとき0を返却するのでwhile文の繰り返しを終了する。mc言語のプログラム中にend命令がなくても終了する。
　1行のデータ（文）を単語に分解する関数get_token()を使うためヘッダファイルgettoken.hをインクルードしている。この中で1行のデータを記憶させるグローバル変数gt_lineが宣言されているので、1行読み込みの関数fgets()の中でgt_lineに読み込んでいる。したがって、配列buffは不要になる。