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Environment-Passing Interpreters

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ziva
9 diapositives · 276 Views · Sep 13, 2014

Environment-Passing Interpreters. Programming Language Essentials 2nd edition Chapter 3.1 A Simple Interpreter. Languages and Values. defined (source) language: implemented by the interpreter defining (host) language: in which the interpreter itself is written — here: Scheme

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Transcription de la présentation

  1. Environment-Passing Interpreters • Programming Language Essentials • 2nd edition • Chapter 3.1 A Simple Interpreter

  2. Languages and Values • defined (source) language: implemented by the interpreter • defining (host) language: in which the interpreter itself is written — here: Scheme • expressed values: possible values of expressions in a language • denoted values: values bound to variables • e.g. in Scheme: • lots of expressed values: numbers, pairs, … • denoted values: only locations with expressed values

  3. First Language • program: expression • a-program (exp) • expression: number • lit-expr (datum) • : id • var-exp (id) • : primitive '(' expression *',' ')' • primapp-exp (prim rands) • primitive: '+' | '-' | '*' | 'add1' | 'sub1'

  4. AST for First Language (1) • (define-datatype program program? • (a-program (exp expression?)) • ) • (define-datatype expression expression? • (lit-exp (datum number?)) • (var-exp (id symbol?)) • (primapp-exp • (prim primitive?) • (rands (list-of expression?)) • ) ) • the fieldnames are not really relevant

  5. AST for First Language (2) • (define-datatype primitive primitive? • (add-prim) • (subtract-prim) • (mult-prim) • (incr-prim) • (decr-prim) • )

  6. Interpreter (1) • (define eval-program • (lambda (pgm) • (cases program pgm • (a-program (body) • (eval-expression body (init-env)) • ) ) ) ) • (define init-env • (lambda () • (extend-env '(i v x ) '(1 5 10) (empty-env) • ) ) ) • evaluation follows the datatype, i.e., the AST. • environment simulates Roman numerals, arbitrary, initialization is not totally transparent.

  7. Interpreter (2) • (define eval-expression • (lambda (exp env) • (cases expression exp • (lit-exp (datum) ; represents itself • datum • ) • (var-exp (id) ; needs environment • (apply-env env id) • ) • (primapp-exp (prim rands) • (let • ((args (eval-rands rands env))) • (apply-primitive prim args) • ) ) ) ) )

  8. Interpreter (3) • (define eval-rands • (lambda (rands env) • (map • (lambda (x) (eval-rand x env)) • rands • ) ) ) • (define eval-rand • (lambda (rand env) • (eval-expression rand env) • ) ) • map does not imply an order of evaluation.

  9. Interpreter (4) • (define apply-primitive • (lambda (prim args) • (cases primitive prim • (add-prim () • (+ (car args) (cadr args)) • ) • (subtract-prim ..) • (mult-prim ..) • (incr-prim () (+ (car args) 1)) • (decr-prim ..) • ) ) ) • BUG: grammar does not guarantee enough operands