搜索
首页web前端js教程打造你自己的语言:从头开始构建 JavaScript 转译器

Craft Your Own Language: Build a JavaScript Transpiler from Scratch

让我们通过构建自定义语言转译器来探索 JavaScript 中编译器构建的迷人世界。这次旅程将带我们了解核心概念和实际实现,为我们提供创建自己的编程语言的工具。

首先,我们需要了解什么是转译器。它是一种将源代码从一种编程语言翻译为另一种编程语言的编译器。在我们的例子中,我们将把自定义语言翻译成 JavaScript。

构建转译器的过程涉及几个关键步骤:词法分析、解析和代码生成。让我们从词法分析开始。

词法分析或标记化是将输入源代码分解为一系列标记的过程。每个标记代表我们语言中的一个有意义的单元,例如关键字、标识符或运算符。这是一个简单的词法分析器实现:

function lexer(input) {
  const tokens = [];
  let current = 0;

  while (current 



<p>此词法分析器可识别括号、数字和名称(标识符)。这是一个基本的实现,但它为我们提供了一个很好的起点。</p>

<p>接下来,我们继续解析。解析器获取词法分析器生成的标记流并构建抽象语法树 (AST)。 AST 以一种易于编译器使用的方式表示程序的结构。这是一个简单的解析器:<br>
</p>

<pre class="brush:php;toolbar:false">function parser(tokens) {
  let current = 0;

  function walk() {
    let token = tokens[current];

    if (token.type === 'number') {
      current++;
      return {
        type: 'NumberLiteral',
        value: token.value,
      };
    }

    if (token.type === 'paren' && token.value === '(') {
      token = tokens[++current];

      let node = {
        type: 'CallExpression',
        name: token.value,
        params: [],
      };

      token = tokens[++current];

      while (
        (token.type !== 'paren') ||
        (token.type === 'paren' && token.value !== ')')
      ) {
        node.params.push(walk());
        token = tokens[current];
      }

      current++;

      return node;
    }

    throw new TypeError(token.type);
  }

  let ast = {
    type: 'Program',
    body: [],
  };

  while (current 



<p>此解析器为带有函数调用和数字文字的简单语言创建 AST。这是我们可以构建更复杂语言的良好基础。</p>

<p>有了 AST,我们就可以继续代码生成了。这是我们将 AST 转换为有效 JavaScript 代码的地方。这是一个基本的代码生成器:<br>
</p>

<pre class="brush:php;toolbar:false">function codeGenerator(node) {
  switch (node.type) {
    case 'Program':
      return node.body.map(codeGenerator).join('\n');

    case 'ExpressionStatement':
      return codeGenerator(node.expression) + ';';

    case 'CallExpression':
      return (
        codeGenerator(node.callee) +
        '(' +
        node.arguments.map(codeGenerator).join(', ') +
        ')'
      );

    case 'Identifier':
      return node.name;

    case 'NumberLiteral':
      return node.value;

    case 'StringLiteral':
      return '"' + node.value + '"';

    default:
      throw new TypeError(node.type);
  }
}

这个代码生成器采用我们的 AST 并生成 JavaScript 代码。这是一个简化版本,但它演示了基本原理。

现在我们有了这些核心组件,我们可以开始考虑更高级的功能。例如,类型检查对于许多编程语言至关重要。我们可以通过遍历 AST 并验证是否在兼容类型上执行操作来实现基本类型检查器。

优化是编译器设计的另一个重要方面。我们可以实现简单的优化,例如常量折叠(在编译时评估常量表达式)或死代码消除(删除对程序输出没有影响的代码)。

错误处理对于创建用户友好的语言至关重要。当编译器遇到问题时,我们应该提供清晰、有用的错误消息。这可能涉及在词法分析和解析期间跟踪行号和列号,并将此信息包含在我们的错误消息中。

让我们看看如何实现一个简单的自定义控制结构。假设我们要向我们的语言添加一个“重复”语句,该语句将代码块重复指定的次数:

function lexer(input) {
  const tokens = [];
  let current = 0;

  while (current 



<p>这展示了我们如何使用翻译成标准 JavaScript 的自定义结构来扩展我们的语言。</p>

<p>源映射是另一个重要的考虑因素。它允许我们将生成的 JavaScript 映射回原始源代码,这对于调试至关重要。我们可以通过在生成代码时跟踪原始源位置并在生成的 JavaScript 旁边输出源映射来实现此目的。</p>

<p>将我们的转译器集成到构建过程中可以极大地改善开发人员的体验。我们可以为 Webpack 或 Rollup 等流行的构建工具创建插件,让开发人员能够在他们的项目中无缝地使用我们的语言。</p>

<p>随着我们开发语言,我们可能会想要添加更多高级功能。我们可以实现一个模块系统,添加对面向对象编程的支持,或者创建一个内置函数的标准库。</p>

<p>在整个过程中,牢记性能非常重要。编译器性能会对开发人员的工作效率产生重大影响,尤其是对于大型项目。我们应该分析我们的编译器并优化最耗时的部分。</p>

<p>构建转译器是一个复杂但有益的过程。它让我们深入了解编程语言的工作原理,并让我们能够塑造在代码中表达想法的方式。无论我们是为特定问题领域创建特定领域的语言,还是尝试新的语言功能,我们在这里学到的技能都打开了一个充满可能性的世界。</p>

<p>记住,最好的学习方法就是实践。从小处开始,也许使用简单的计算器语言,然后随着您对这些概念越来越熟悉,逐渐添加更多功能。不要害怕尝试和犯错误——这就是我们作为开发人员学习和成长的方式。</p>

<p>总之,JavaScript 中的编译器构建是一个强大的工具,它允许我们创建适合我们需求的自定义语言。通过理解词法分析、解析和代码生成的原理,我们可以构建转译器,开辟思考和解决代码问题的新方法。所以去创造吧——唯一的限制就是你的想象力!</p>


<hr>

<h2>
  
  
  我们的创作
</h2>

<p>一定要看看我们的创作:</p>

<p><strong>投资者中心</strong> | <strong>智能生活</strong> | <strong>时代与回声</strong> | <strong>令人费解的谜团</strong> | <strong>印度教</strong> | <strong>精英开发</strong> | <strong>JS学校</strong></p><hr>

<h3>
  
  
  我们在媒体上
</h3>

<p><strong>科技考拉洞察</strong> | <strong>时代与回响世界</strong> | <strong>投资者中央媒体</strong> | <strong>令人费解的谜团</strong> | <strong>科学与时代媒介</strong> | <strong>现代印度教</strong></p>


          

            
        

以上是打造你自己的语言:从头开始构建 JavaScript 转译器的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

声明
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn
JavaScript的角色:使网络交互和动态JavaScript的角色:使网络交互和动态Apr 24, 2025 am 12:12 AM

JavaScript是现代网站的核心,因为它增强了网页的交互性和动态性。1)它允许在不刷新页面的情况下改变内容,2)通过DOMAPI操作网页,3)支持复杂的交互效果如动画和拖放,4)优化性能和最佳实践提高用户体验。

C和JavaScript:连接解释C和JavaScript:连接解释Apr 23, 2025 am 12:07 AM

C 和JavaScript通过WebAssembly实现互操作性。1)C 代码编译成WebAssembly模块,引入到JavaScript环境中,增强计算能力。2)在游戏开发中,C 处理物理引擎和图形渲染,JavaScript负责游戏逻辑和用户界面。

从网站到应用程序:JavaScript的不同应用从网站到应用程序:JavaScript的不同应用Apr 22, 2025 am 12:02 AM

JavaScript在网站、移动应用、桌面应用和服务器端编程中均有广泛应用。1)在网站开发中,JavaScript与HTML、CSS一起操作DOM,实现动态效果,并支持如jQuery、React等框架。2)通过ReactNative和Ionic,JavaScript用于开发跨平台移动应用。3)Electron框架使JavaScript能构建桌面应用。4)Node.js让JavaScript在服务器端运行,支持高并发请求。

Python vs. JavaScript:比较用例和应用程序Python vs. JavaScript:比较用例和应用程序Apr 21, 2025 am 12:01 AM

Python更适合数据科学和自动化,JavaScript更适合前端和全栈开发。1.Python在数据科学和机器学习中表现出色,使用NumPy、Pandas等库进行数据处理和建模。2.Python在自动化和脚本编写方面简洁高效。3.JavaScript在前端开发中不可或缺,用于构建动态网页和单页面应用。4.JavaScript通过Node.js在后端开发中发挥作用,支持全栈开发。

C/C在JavaScript口译员和编译器中的作用C/C在JavaScript口译员和编译器中的作用Apr 20, 2025 am 12:01 AM

C和C 在JavaScript引擎中扮演了至关重要的角色,主要用于实现解释器和JIT编译器。 1)C 用于解析JavaScript源码并生成抽象语法树。 2)C 负责生成和执行字节码。 3)C 实现JIT编译器,在运行时优化和编译热点代码,显着提高JavaScript的执行效率。

JavaScript在行动中:现实世界中的示例和项目JavaScript在行动中:现实世界中的示例和项目Apr 19, 2025 am 12:13 AM

JavaScript在现实世界中的应用包括前端和后端开发。1)通过构建TODO列表应用展示前端应用,涉及DOM操作和事件处理。2)通过Node.js和Express构建RESTfulAPI展示后端应用。

JavaScript和Web:核心功能和用例JavaScript和Web:核心功能和用例Apr 18, 2025 am 12:19 AM

JavaScript在Web开发中的主要用途包括客户端交互、表单验证和异步通信。1)通过DOM操作实现动态内容更新和用户交互;2)在用户提交数据前进行客户端验证,提高用户体验;3)通过AJAX技术实现与服务器的无刷新通信。

了解JavaScript引擎:实施详细信息了解JavaScript引擎:实施详细信息Apr 17, 2025 am 12:05 AM

理解JavaScript引擎内部工作原理对开发者重要,因为它能帮助编写更高效的代码并理解性能瓶颈和优化策略。1)引擎的工作流程包括解析、编译和执行三个阶段;2)执行过程中,引擎会进行动态优化,如内联缓存和隐藏类;3)最佳实践包括避免全局变量、优化循环、使用const和let,以及避免过度使用闭包。

See all articles

热AI工具

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

人工智能驱动的应用程序,用于创建逼真的裸体照片

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

用于从照片中去除衣服的在线人工智能工具。

Undress AI Tool

Undress AI Tool

免费脱衣服图片

Clothoff.io

Clothoff.io

AI脱衣机

Video Face Swap

Video Face Swap

使用我们完全免费的人工智能换脸工具轻松在任何视频中换脸!

热工具

EditPlus 中文破解版

EditPlus 中文破解版

体积小,语法高亮,不支持代码提示功能

记事本++7.3.1

记事本++7.3.1

好用且免费的代码编辑器

SublimeText3汉化版

SublimeText3汉化版

中文版,非常好用

Dreamweaver Mac版

Dreamweaver Mac版

视觉化网页开发工具

MinGW - 适用于 Windows 的极简 GNU

MinGW - 适用于 Windows 的极简 GNU

这个项目正在迁移到osdn.net/projects/mingw的过程中,你可以继续在那里关注我们。MinGW:GNU编译器集合(GCC)的本地Windows移植版本,可自由分发的导入库和用于构建本地Windows应用程序的头文件;包括对MSVC运行时的扩展,以支持C99功能。MinGW的所有软件都可以在64位Windows平台上运行。