Manual de referencia Micro-C Compiladores Universidad Tecnológica Centroamericana

µ-C: Manual de referencia del lenguaje Micro-C Introducción Este manual de referencia describe en detalle el lenguaje Micro-C, para ser implementado como proyecto de los cursos de Compíladores I y II en la Universidad Tecnológica Centroamericana (UNITEC), campus Tegucigalpa. Debe notarse que la definición contiene algunas imprecisiones, ambigüedades o errores que el implementador (alumno) debe resolver. Preguntas y observaciones pueden ser dirigidas al Prof. Egdares Futch al correo efutch arroba yahoo punto com.

Convenciones léxicas Micro-C es case sensitive, es decir que las letras mayúsculas y minúsculas se tratan como caracteres diferentes.

Comentarios y caracteres ignorados Comentario son secuencia de carácter incluido dentro par de secuencias de /*... */ pareados. Los comentarios pueden extender sobre varias líneas, pero los comentarios anidadados no se reconocen, es decir que el primer encontrado */ dentro de un comentario lo cierra. Los comentarios son ignorados. Otros caracteres ignorados incluyen el newline, la tabulación horizontal, el CR, y el espacio blanco.

Tokens Las secuencias de caracteres encerrados dentro de dos apóstrofes (') son símbolos terminales. Cualquier otra secuencia de caracteres denota el nombre de una clase léxica, p.e. letra (véase abajo). En secciones posteriores utilizaremos las definiciones léxicas siguientes: •

letra = ' _ ' | ' a ' | ' b ' |... | ' z ' | ' A ' | ' B ' |... | ' Z '

•

dígito = ' 0 ' | ' 1 ' |... | ' 9 '

Observe que el carácter del underscore (_) está tratado como una letra.

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Identificadores Un identificador es una secuencia finita de letras y de dígitos que comienza con una letra. Los identificadores pueden ser de cualquier longitud, sin embargo, los identificadores sin diferencia en sus primeros 8 caracteres correspondientes se consideran iguales. •

identificador = (letra) (letra | dígito) *.

Constantes numéricas Un integer_constant es una secuencia de dígitos (no debe comenzar con un 0, a menos que sea el número 0). •

integer_constant = digit+

Una constante numérica se debe separar de un identificador o de una palabra clave.

Constantes de caracter Un char_constant se define como una comilla simple de apertura (“’”), un carácter ASCII extendido imprimible y una comilla simple de cierre.

Strings constantes Una constante de string es una secuencia de los caracteres incluidos dentro de dos comillas dobles ("). Una constante de string puede incluir la secuencia \ " que representa un carácter de comilla doble en la secuencia en la cual ocurre, tal que no termina el string. La secuencia \n representa el carácter del NEWLINE, mientras que la secuencia \ \ representa el carácter del backslash y se puede incluir en un string también. Una secuencia consistente de un backslash seguido por cualquier caracter a excepción de 'n', ' \ ', o ' " ' es ilegal. Por consiguiente, un string constante no debe extenderse más allá del extremo de la línea. Un par de /*... */dentro de un string constante no se trata como comentario.

Operadores •

add_op = ' + ' | ' - '

•

mul_op = ' * ' | '/'

•

eq_op = ' = = ' | '! = '

•

rel_op = ' < ' | ' < = ' | ' > = ' | ' > '

Otros símbolos

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Otro símbolos que aparecen en la gramática abajo se denotan dentro de comillas dobles. Las palabras reservadas están además marcadas en negrita. Los tokens que fueron definidos arriba se imprime en negrilla.

Gramática de Micro-C translation_unit

->

external-declaration -> function_definition function_def_header return_type parameters_def parameter_def_list

-> -> -> -> ->

function_body declarations declaration

-> -> ->

variable_declaration function_declaration parameters_decl parameter_decl_list

-> -> -> ->

parameter_decl_spec -> -> statement_list -> statement

expression

->

equality_expression -> relational_expression -> simple_expression

->

external-declaration | translation_unit external-declaration function-definition | declaration function_def_header function_body return_type identifier "(" parameters _def ")" type | "void" parameter_def_list | "void" type identifier | parameter_def_list "," type identifier "{" declarations statement_list "}" declarations declaration | λ variable_declaration | function_declaration type identifier_list ";" return_type identifier "(" parameters _decl ")" ";" parameter_decl_list | parameter_decl_list "," "..." | "void" parameter_decl_spec | parameter_decl_list "," parameter_decl_spec type identifier | "char" "*" identifier statement_list statement | statement expression ";" | "return" ";" | "return" expression ";" | "while" "(" expression ")" statement | "if" "(" expression ")" statement | "if" "(" expression ")" statement "else"statement | "{" statement_list "}" equality_expression "=" equality_expression | equality_expression relational_expression eq_op relational_expression | relational_expression simple_expression rel_op simple_expression | simple_expression simple_expression add_op term | term 3

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term factor

-> ->

constant numeric_constant expression_list identifier_list type

-> -> -> -> ->

term mul_op factor | factor constant | identifier | "(" expression ")" | add_op factor | identifier "(" expression_list ")" | identifier "(" ")" string_constant | numeric_constant | char_constant integer_constant | floating_constant expression | expression_list "," expression identifier | identifier_list "," identifier "int" | "char"

Detalles de implementación El lenguaje µ-C es un subconjunto pequeño del lenguaje de programación C. Cualquier programa correcto escrito en µ-C debe compilar correctamente con un compilador de ANSI C.

Tipos de datos el µ-C ofrece dos tipos de datos del estándar (predefinido): integer y char

Bloques El µ-C sigue las reglas usuales de scoping. Las funciones pueden ser recursivas. Cada identificador de variable o de función se debe declarar antes de su uso.

Expresiones Hay cuatro operadores de aritmética binaria: +, -, *,/. + y - tienen precedencia más baja que *, y/. además, + y - pueden ser utilizados como operadores unarios. Con argumentos de tipo entero, cada operación devuelve resultado entero. Hay seis operadores relacionales binarios: =, >. Los tipos se manejan como arriba. Los operadores de igualdad (= = y! =) tienen precedencia más baja que los otros operadores relacionales. Las expresiones de asignación se hacen por medio del operador de asignación (=) que es de una precedencia más baja que los operadores relacionales.

Statements El µ-C tiene cinco diferentes statements: expresión, retorno, while, if, y bloque. La semántica de cada statement es igual que en C. todos los parámetros son pasados a las funciones por valor. 4

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Biblioteca de runtime para I/O El µ-C proporciona versiones simples de dos funciones de I/O de la biblioteca estándar de C: printf y scanf . scanf requiere un parámetro, el cual es una secuencia de formato (una constante de string) que puede ser " %d" o " %c" solamente. La función retorna el entero o char leído del stdin. printf acepta uno o dos parámetros. Esta función se utiliza para escribir el valor de una expresión (entera o char) o de una constante de string. El primer parámetro es una secuencia de formato (una constante de string) que puede contener una sola conversión “%d” o “%c” (para imprimir un % se escribe %%). El segundo parámetro (si existe) se imprime de acuerdo a lo especificado por el directivo de conversión especificado en el primer parámetro.

Ejemplos Cálculo de una expresión simple /* * a sample program #1 */ int scanf( char *fmt, ... ); int printf( char *fmt, ... ); int main( void ) { int i, j;

}

i = scanf("%d"); /* lea i */ j = 9 + i * 8; /* evalue j */ printf( "Resultado es %d\n", j ); /* imprima j */

Llamada simple a función /* * a sample program #2 */ int scanf( char *fmt, ... ); int printf( char *fmt, ... ); int count( int n ); int main( void ) { int i, sum;

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}

i = scanf( "%d", &i); sum = count(i); printf( "%d\n", sum );

/* lea i */ /* llame a count */ /* imprima resultados */

int count( int n ) { int i, sum;

}

i = 1; sum = 0; while ( i