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Pl0.Core API – Detaillierte Referenz

Überblick

Das Modul Pl0.Core bildet das Herzstück des TinyPl0-Compilers. Es implementiert die klassischen Compiler-Phasen:

  1. Lexikalische Analyse (Lexer): Umsetzung von Quelltext in Token
  2. Syntaxanalyse (Parser): Strukturanalyse und Symboltabellen-Verwaltung
  3. Codegenerierung: Erzeugung von P-Code-Instruktionen

Hauptkomponenten

Pl0Compiler – Der zentrale Einstiegspunkt

Pl0Compiler ist die Haupt-API für Benutzer des Core-Moduls. Die Klasse orchestriert den gesamten Kompilierungsprozess:

  • Methode Compile(): Übernimmt den Quellcode und gibt ein CompilationResult zurück.
  • Eigenschaften: Ermöglichen die Anpassung des Compilers über CompilerOptions.

Beispiel-Nutzung:

var compiler = new Pl0Compiler();
var result = compiler.Compile(sourceCode);
if (result.Success)
{
    var instructions = result.Instructions;
    // Instruktionen verwenden
}

Pl0Lexer – Lexikalische Analyse

Pl0Lexer teilt den Quelltext in Token auf. Jedes Token wird mit:

  • TokenKind: Die Art des Tokens (Keyword, Identifier, Number, etc.)
  • Textposition: Zeile und Spalte für Fehlermeldungen
  • Textwert: Der tatsächliche Token-Text

Relevante Typen:

Pl0Parser – Syntaxanalyse

Pl0Parser implementiert die PL/0-Grammatik und erzeugt ein abstraktes Syntaxbaum-ähnliche Struktur. Der Parser arbeitet eng mit der Symboltabelle zusammen.

Relevante Typen:

Codegenerierung & Instruktionen

Die Codegenerierung erzeugt P-Code-Instruktionen, die von der virtuellen Maschine ausgeführt werden.

Relevante Typen:

  • Instruction – Eine einzelne P-Code-Instruktion
  • Opcode – Die Operation (LIT, LOD, STO, etc.)
  • PCodeSerializer – Serialisierung von Instruktionen für Speicherung/Transport

P-Code Instruktionen:

// Beispiele von Opcodes
Opcode.LIT  // Lade Konstante auf Stack
Opcode.LOD  // Lade Variable auf Stack
Opcode.STO  // Speichere Stack-Top in Variable
Opcode.ADD  // Addition
Opcode.JMP  // Unbedingter Sprung
Opcode.JPC  // Bedingter Sprung

Fehlerbehandlung

Kompilierungsfehler werden in CompilerDiagnostic erfasst und über CompilationResult zurückgegeben.

Nutzung:

var result = compiler.Compile(sourceCode);
if (!result.Success)
{
    foreach (var diagnostic in result.Diagnostics)
    {
        Console.WriteLine($"{diagnostic.Message} at {diagnostic.Position}");
    }
}

Verbindung zu anderen Modulen

  • → Pl0.Cli: Der CLI-Parser nutzt Pl0Compiler für die compile-Kommando.
  • → Pl0.Vm: Die erzeugten P-Code-Instruktionen werden von VirtualMachine ausgeführt.

Weiterführende Ressourcen

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