PL0扩展一维数组array

PL0语言数组变量类型文法可定义为：

Var <数组变量名> ’(‘<下界>,<上界>’)’

其中<下界>,<上界>是常量名或无符号数

引用格式可为：C(1),c(a),C(a+b),C(b+C(1))

头文件修改：

1、增加冒号符号（增加colon，symnum+1）

/* 符号 */
enum symbol {
    nul,         ident,     number,     plus,      minus,
    times,       slash,     oddsym,     eql,       neq,
    lss,         leq,       gtr,        geq,       lparen,
    rparen,      comma,     semicolon,  period,    becomes,
    beginsym,    endsym,    ifsym,      thensym,   whilesym,
    writesym,    readsym,   dosym,      callsym,   constsym,
    varsym,      procsym,	elsesym,	forsym,	   tosym, 
	colon
};
#define symnum 36

2、定义名字表中的数组类型（添加array）

enum object {
    constant,
    variable,
    procedur,
    array       //add
};

3、添加虚拟机代码（增加sta，lda，arrcheck，且fctnum+3）

enum fct {
	lit, opr, lod,
	sto, cal, inte,
	jmp, jpc, sta,
	lda, arrcheck
};
#define fctnum 11

4、修改名字表结构（增加数组上界startid）

/* 名字表结构 */
struct tablestruct
{
    char name[al];      /* 名字 */
    enum object kind;   /* 类型：const, var, array or procedure */
    int val;            /* 数值，仅const使用 */
    int level;          /* 所处层，仅const不使用 */
    int adr;            /* 地址，仅const不使用 */
    int size;           /* 需要分配的数据区空间, 仅procedure使用 */
    int startid;        /*数组的上界*/
};

源文件修改：

1、增加指令（sta，lda，arrcheck）

	/* 设置指令名称 */
	strcpy(&(mnemonic[lit][0]), "lit");
	strcpy(&(mnemonic[opr][0]), "opr");
	strcpy(&(mnemonic[lod][0]), "lod");
	strcpy(&(mnemonic[sto][0]), "sto");
	strcpy(&(mnemonic[cal][0]), "cal");
	strcpy(&(mnemonic[inte][0]), "int");
	strcpy(&(mnemonic[jmp][0]), "jmp");
	strcpy(&(mnemonic[jpc][0]), "jpc");
	strcpy(&(mnemonic[sta][0]), "sta");
	strcpy(&(mnemonic[lda][0]), "lda");
	strcpy(&(mnemonic[arrcheck][0]), "arrcheck");

2、修改冒号检测（365行附近）

if (ch == ':')      /* 检测赋值符号 */
{
	getchdo;
	if (ch == '=')
	{
		sym = becomes;
		getchdo;
	}
	else
	{
		sym = colon;  /* 此处改为colon */
	}
}

3、增加array名字表输出（只需增加case array就行 ）：620行附近

switch (table[i].kind)
{
case constant:
	...
	break;
case variable:
    ...
	break;
case procedur:
	...
	break;
case array:
	printf("    %d arr     %s   ", i, table[i].name);
	printf("lev=%d addr=%d size=%d startid=%d\n", table[i].level, table[i].adr, table[i].size, table[i].startid);
	fprintf(fas, "    %d arr    %s   ", i, table[i].name);
	fprintf(fas, "lev=%d addr=%d size=%d startid=%d\n", table[i].level, table[i].adr, table[i].size, table[i].startid);
	break;
}

4、修改enter函数（增加array处理）

void enter(enum object k, int* ptx, int lev, int* pdx)
{
	(*ptx)++;
	strcpy(table[(*ptx)].name, id); /* 全局变量id中已存有当前名字的名字 */
	table[(*ptx)].kind = k;
	switch (k)
	{
	case constant:  /* 常量名字 */
		if (num > amax)
		{
			error(31);  /* 数越界 */
			num = 0;
		}
		table[(*ptx)].val = num;
		break;
	case variable:  /* 变量名字 */
		table[(*ptx)].level = lev;
		table[(*ptx)].adr = (*pdx);
		(*pdx)++;
		break;
	case array:
		table[(*ptx)].level = lev;
		table[(*ptx)].adr = (*pdx);
		break;
	case procedur:  /*　过程名字　*/
		table[(*ptx)].level = lev;
		break;
	}
}

5、修改变量声明处理函数vardeclaration（增加数组处理）

int vardeclaration(int* ptx, int lev, int* pdx)
{
	if (sym == ident)
	{
		// 填写名字表并改变堆栈帧计数器
		int startid = 0, endid = 0;
		enter(variable, ptx, lev, pdx);//填写名字表
		(*pdx)++;
		getsymdo;
		if (sym == lparen) {
			getsymdo;
			switch (sym) {
			case ident:
				startid = table[position(id, *ptx)].val;
				break;
			case number:
				startid = num;
				break;
			case plus:
				getsymdo;
				startid = num;
				break;
			case minus:
				getsymdo;
				startid = -num;
				break;
			}
			table[(*ptx)].adr = table[(*ptx)].adr - startid;
			table[(*ptx)].startid = startid;
			getsymdo;
			if (sym != colon) {
				error(30);
			}
			else {
				getsymdo;
				switch (sym) {
				case ident:
					endid = table[position(id, *ptx)].val;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				case number:
					endid = num + 1;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				case plus:
					getsymdo;
					endid = num + 1;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				case minus:
					getsymdo;
					endid = -num + 1;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				}
				table[(*ptx)].kind = array;
				(*pdx) = (*pdx) + endid - startid + 1;	//计算数组中的各自dx
				getsymdo;
				getsymdo;
			}
		}
	}
	else
	{
		error(4);
	}
	return 0;
}

6、数组的赋值处理（修改statement函数的外层【if (sym == ident) 】）：840行附近

if (sym == ident)   /* 准备按照赋值语句处理 */
{
	i = position(id, *ptx);
	if (i == 0)
	{
		error(11);  /* 变量未找到 */
	}
	else
	{
		if(table[i].kind != variable)
		{
			error(12);  /* 赋值语句格式错误 */
			i = 0;
		}
		else
		{
			getsymdo;
			if(sym == becomes)
			{
				getsymdo;
				memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool) * symnum);
				expressiondo(nxtlev, ptx, lev); /* 处理赋值符号右侧表达式 */
				if (i != 0)
				{
					/* expression将执行一系列指令，但最终结果将会保存在栈顶，执行sto命令完成赋值 */
					gendo(sto, lev - table[i].level, table[i].adr);
				}
			}
			else if (sym == lparen) {		// 数组啦...
				getsymdo;
				memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool) * symnum);
				expressiondo(nxtlev, ptx, lev);
				// parseExpression将产生一系列指令，但最终结果将会保存在栈顶，执行sto命令完成赋值
				//在expression最后已经有这个了:nextSym();	//一个)
				getsymdo;	//一个:=
				//后面和var赋值相同,除了最后生成的语句
				getsymdo;
				memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool) * symnum);
				expressiondo(nxtlev, ptx, lev);
				// parseExpression将产生一系列指令，但最终结果将会保存在栈顶，执行sto命令完成赋值
				gendo(sta, lev - table[i].level, table[i].adr);
			}
			else
			{
				error(13);  /* 没有检测到赋值符号 */
			}
				
		}
	}//if (i == 0)
}

7、数组的read操作（修改statement的【if (sym == readsym)】内的第一个else里的都...while语句）：900行附近

do {
	getsymdo;
	if (sym == ident)
	{
		i = position(id, *ptx); /* 查找要读的变量 */
	}
	else
	{
		i=0;
	}
	if (i == 0)
	{
		error(35);  /* read()中应是声明过的变量名 */
	}
	else
	{
		if (table[i].kind == constant || table[i].kind == procedur) {
			error(32);		// read()中的标识符不是变量
		}
		else {
			getsymdo;
			if (sym != lparen) {			//非数组,即变量
				gendo(opr, 0, 16);
				gen(sto, lev - table[i].level, table[i].adr);
			}
			else {		//TODO 数组
				getsymdo;
				memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool) * symnum);
				nxtlev[rparen] = true;
				expressiondo(nxtlev, ptx, lev);
				int ltmp = lev - table[i].level;
				int adrtmp = table[i].adr;
				gendo(arrcheck, table[i].startid, table[i].size);
				gendo(jpc, 0, 0);
				gendo(opr, 0, 16);
				gendo(sta, ltmp, adrtmp);
				getsymdo;
			}
		}
	}

} while (sym == comma); /* 一条read语句可读多个变量 */

8、修改factor函数（增加case array）

switch (table[i].kind)
{
case constant:  /* 名字为常量 */
	gendo(lit, 0, table[i].val);    /* 直接把常量的值入栈 */
	break;
case variable:  /* 名字为变量 */
	gendo(lod, lev-table[i].level, table[i].adr);   /* 找到变量地址并将其值入栈 */
	break;
case procedur:  /* 名字为过程 */
	error(21);  /* 不能为过程 */
	break;
case array:
	getsymdo;
	if (sym == lparen)
	{					//是数组
		int ltmp = lev - table[i].level;
		int adrtmp = table[i].adr;
		getsymdo;
		memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool) * symnum);
		nxtlev[rparen] = true;
		expressiondo(nxtlev, ptx, lev);
		gendo(lda, ltmp, adrtmp);
		//getsymdo;							
	}
	if (sym == rparen)
	{
		//getsymdo;
	}
	break;
}

9、定义指令操作（定义指令sta，lda，arrcheck）：源文件末尾能看到这些指令

case jmp:   /* 直接跳转 */
	...
	break;
case jpc:   /* 条件跳转 */
	...
	break;
case sta:                        // 栈顶的值存到数组下标为a的内存
	t--;
	s[base(i.l, s, b) + i.a + s[t - 1]] = s[t];
	t--;
	break;
case lda:
	s[t - 1] = s[base(i.l, s, b) + i.a + s[t - 1]];       //对数组的读取 第二个S[T]是放入偏移地址的				
	break;
case arrcheck:
	s[t] = i.a;
	if ((s[t - 1] < i.l) || (s[t - 1] > s[t] + i.l - 1))
	{
		printf("Error:Out of the array's size!\n");
		fprintf(fa2, "Error:Out of the array's size!\n");
		s[t] = 0;
	}
	else {
		s[t] = 1;
	}
	t++;
	break;

测试文件：

const c=3;
var b(2:c);
begin
  read(b(3));
  write(b(3));
end.

扩展完成代码：

头文件：

/*
 * PL/0 complier program for win32 platform (implemented in C)
 *
 * The program has been test on Visual C++ 6.0,  Visual C++.NET and
 * Visual C++.NET 2003,  on Win98,  WinNT,  Win2000,  WinXP and Win2003
 *
 */

typedef enum {
    false,
    true
} bool;


#define norw 16     /* 关键字个数 */
#define txmax 100   /* 名字表容量 */
#define nmax 14     /* number的最大位数 */
#define al 10       /* 符号的最大长度 */
#define amax 2047   /* 地址上界*/
#define levmax 3    /* 最大允许过程嵌套声明层数 [0,  levmax]*/
#define cxmax 500   /* 最多的虚拟机代码数 */

/* 符号 */
enum symbol {
    nul,         ident,     number,     plus,      minus,
    times,       slash,     oddsym,     eql,       neq,
    lss,         leq,       gtr,        geq,       lparen,
    rparen,      comma,     semicolon,  period,    becomes,
    beginsym,    endsym,    ifsym,      thensym,   whilesym,
    writesym,    readsym,   dosym,      callsym,   constsym,
    varsym,      procsym,	elsesym,	forsym,	   tosym, 
	colon
};
#define symnum 36

/* 名字表中的类型 */
enum object {
    constant,
    variable,
    procedur,
    array       //add
};

/* 虚拟机代码 */
enum fct {
	lit, opr, lod,
	sto, cal, inte,
	jmp, jpc, sta,
	lda, arrcheck
};
#define fctnum 10

/* 虚拟机代码结构 */
struct instruction
{
    enum fct f; /* 虚拟机代码指令 */
    int l;      /* 引用层与声明层的层次差 */
    int a;      /* 根据f的不同而不同 */
};

FILE* fas;  /* 输出名字表 */
FILE* fa;   /* 输出虚拟机代码 */
FILE* fa1;  /* 输出源文件及其各行对应的首地址 */
FILE* fa2;  /* 输出结果 */
bool listswitch;    /* 显示虚拟机代码与否 */
bool tableswitch;   /* 显示名字表与否 */
char ch;            /* 获取字符的缓冲区，getch 使用 */
enum symbol sym;    /* 当前的符号 */
char id[al+1];      /* 当前ident, 多出的一个字节用于存放0 */
int num;            /* 当前number */
int cc, ll;          /* getch使用的计数器，cc表示当前字符(ch)的位置 */
int cx;             /* 虚拟机代码指针, 取值范围[0, cxmax-1]*/
char line[81];      /* 读取行缓冲区 */
char a[al+1];       /* 临时符号, 多出的一个字节用于存放0 */
struct instruction code[cxmax]; /* 存放虚拟机代码的数组 */
char word[norw][al];        /* 保留字 */
enum symbol wsym[norw];     /* 保留字对应的符号值 */
enum symbol ssym[256];      /* 单字符的符号值 */
char mnemonic[fctnum][5];   /* 虚拟机代码指令名称 */
bool declbegsys[symnum];    /* 表示声明开始的符号集合 */
bool statbegsys[symnum];    /* 表示语句开始的符号集合 */
bool facbegsys[symnum];     /* 表示因子开始的符号集合 */

/* 名字表结构 */
struct tablestruct
{
    char name[al];      /* 名字 */
    enum object kind;   /* 类型：const, var, array or procedure */
    int val;            /* 数值，仅const使用 */
    int level;          /* 所处层，仅const不使用 */
    int adr;            /* 地址，仅const不使用 */
    int size;           /* 需要分配的数据区空间, 仅procedure使用 */
	int startid;        /*数组的上界*/
};

struct tablestruct table[txmax]; /* 名字表 */

FILE* fin;
FILE* fout;
char fname[al];
int err; /* 错误计数器 */

/* 当函数中会发生fatal error时，返回-1告知调用它的函数，最终退出程序 */
#define getsymdo                      if(-1 == getsym()) return -1
#define getchdo                       if(-1 == getch()) return -1
#define testdo(a, b, c)               if(-1 == test(a, b, c)) return -1
#define gendo(a, b, c)                if(-1 == gen(a, b, c)) return -1
#define expressiondo(a, b, c)         if(-1 == expression(a, b, c)) return -1
#define factordo(a, b, c)             if(-1 == factor(a, b, c)) return -1
#define termdo(a, b, c)               if(-1 == term(a, b, c)) return -1
#define conditiondo(a, b, c)          if(-1 == condition(a, b, c)) return -1
#define statementdo(a, b, c)          if(-1 == statement(a, b, c)) return -1
#define constdeclarationdo(a, b, c)   if(-1 == constdeclaration(a, b, c)) return -1
#define vardeclarationdo(a, b, c)     if(-1 == vardeclaration(a, b, c)) return -1

void error(int n);
int getsym();
int getch();
void init();
int gen(enum fct x, int y, int z);
int test(bool* s1, bool* s2, int n);
int inset(int e, bool* s);
int addset(bool* sr, bool* s1, bool* s2, int n);
int subset(bool* sr, bool* s1, bool* s2, int n);
int mulset(bool* sr, bool* s1, bool* s2, int n);
int block(int lev, int tx, bool* fsys);
void interpret();
int factor(bool* fsys, int* ptx, int lev);
int term(bool* fsys, int* ptx, int lev);
int condition(bool* fsys, int* ptx, int lev);
int expression(bool* fsys, int* ptx, int lev);
int statement(bool* fsys, int* ptx, int lev);
void listcode(int cx0);
int vardeclaration(int* ptx, int lev, int* pdx);
int constdeclaration(int* ptx, int lev, int* pdx);
int position(char* idt, int tx);
void enter(enum object k, int* ptx, int lev, int* pdx);
int base(int l, int* s, int b);

 源文件：

/*
 * PL/0 complier program for win32 platform (implemented in C)
 *
 * The program has been test on Visual C++ 6.0, Visual C++.NET and
 * Visual C++.NET 2003, on Win98, WinNT, Win2000, WinXP and Win2003
 *
 * 使用方法：
 * 运行后输入PL/0源程序文件?
 * 回答是否输出虚拟机代码
 * 回答是否输出名字表
 * fa.tmp输出虚拟机代码
 * fa1.tmp输出源文件及其各行对应的首地址
 * fa2.tmp输出结?
 * fas.tmp输出名字表
 */

#include 

#include "pl0.h"
#include "string.h"

/* 解释执行时使用的栈 */
#define stacksize 500


int main()
{
	bool nxtlev[symnum];

	printf("Input pl/0 file?   ");
	scanf("%s", fname);     /* 输入文件名 */

	fin = fopen(fname, "r");

	if (fin)
	{
		printf("List object code?(Y/N)");   /* 是否输出虚拟机代码 */
		scanf("%s", fname);
		listswitch = (fname[0]=='y' || fname[0]=='Y');

		printf("List symbol table?(Y/N)");  /* 是否输出名字表 */
		scanf("%s", fname);
		tableswitch = (fname[0]=='y' || fname[0]=='Y');

		fa1 = fopen("fa1.tmp", "w");
		fprintf(fa1,"Input pl/0 file?   ");
		fprintf(fa1,"%s\n",fname);

		init();     /* 初始化 */

		err = 0;
		cc = cx = ll = 0;
		ch = ' ';

		if(-1 != getsym())
		{
			fa = fopen("fa.tmp", "w");
			fas = fopen("fas.tmp", "w");
			addset(nxtlev, declbegsys, statbegsys, symnum);
			nxtlev[period] = true;

			if(-1 == block(0, 0, nxtlev))   /* 调用编译程序 */
			{
				fclose(fa);
				fclose(fa1);
				fclose(fas);
				fclose(fin);
				printf("\n");
				return 0;
			}
			fclose(fa);
			fclose(fa1);
			fclose(fas);

			if (sym != period)
			{
				error(9);
			}

			if (err == 0)
			{
				fa2 = fopen("fa2.tmp", "w");
				interpret();    /* 调用解释执行程序 */
				fclose(fa2);
			}
			else
			{
				printf("Errors in pl/0 program");
			}
		}

		fclose(fin);
	}
	else
	{
		printf("Can't open file!\n");
	}

	printf("\n");
	return 0;
}

/*
* 初始化
*/
void init()
{
	int i;

	/* 设置单字符符号 */
	for (i=0; i<=255; i++)
	{
		ssym[i] = nul;
	}
	ssym['+'] = plus;
	ssym['-'] = minus;
	ssym['*'] = times;
	ssym['/'] = slash;
	ssym['('] = lparen;
	ssym[')'] = rparen;
	ssym['='] = eql;
	ssym[','] = comma;
	ssym['.'] = period;
	ssym['#'] = neq;
	ssym[';'] = semicolon;

	/* 设置保留字名字,按照字母顺序，便于折半查找 */
	strcpy(&(word[0][0]), "begin");
	strcpy(&(word[1][0]), "call");
	strcpy(&(word[2][0]), "const");
	strcpy(&(word[3][0]), "do");
	strcpy(&(word[4][0]), "else");
	strcpy(&(word[5][0]), "end");
	strcpy(&(word[6][0]), "for");
	strcpy(&(word[7][0]), "if");
	strcpy(&(word[8][0]), "odd");
	strcpy(&(word[9][0]), "procedure");
	strcpy(&(word[10][0]), "read");
	strcpy(&(word[11][0]), "then");
	strcpy(&(word[12][0]), "to");
	strcpy(&(word[13][0]), "var");
	strcpy(&(word[14][0]), "while");
	strcpy(&(word[15][0]), "write");
	

	/* 设置保留字符号 */
	wsym[0] = beginsym;
	wsym[1] = callsym;
	wsym[2] = constsym;
	wsym[3] = dosym;
	wsym[4] = elsesym;
	wsym[5] = endsym;
	wsym[6] = forsym;
	wsym[7] = ifsym;
	wsym[8] = oddsym;
	wsym[9] = procsym;
	wsym[10] = readsym;
	wsym[11] = thensym;
	wsym[12] = tosym;
	wsym[13] = varsym;
	wsym[14] = whilesym;
	wsym[15] = writesym;

	/* 设置指令名称 */
	strcpy(&(mnemonic[lit][0]), "lit");
	strcpy(&(mnemonic[opr][0]), "opr");
	strcpy(&(mnemonic[lod][0]), "lod");
	strcpy(&(mnemonic[sto][0]), "sto");
	strcpy(&(mnemonic[cal][0]), "cal");
	strcpy(&(mnemonic[inte][0]), "int");
	strcpy(&(mnemonic[jmp][0]), "jmp");
	strcpy(&(mnemonic[jpc][0]), "jpc");
	strcpy(&(mnemonic[sta][0]), "sta");
	strcpy(&(mnemonic[lda][0]), "lda");
	strcpy(&(mnemonic[arrcheck][0]), "arrcheck");
	/* 设置符号集 */
	for (i=0; i='a' && ch<='z')
	{           /* 名字或保留字以a..z开头 */
		k = 0;
		do {
			if(k='a' && ch<='z' || ch>='0' && ch<='9');
		a[k] = 0;
		strcpy(id, a);
		i = 0;
		j = norw-1;
		do {    /* 搜索当前符号是否为保留字 */
			k = (i+j)/2;
			if (strcmp(id,word[k]) <= 0)
			{
				j = k - 1;
			}
			if (strcmp(id,word[k]) >= 0)
			{
				i = k + 1;
			}
		} while (i <= j);
		if (i-1 > j)
		{
			sym = wsym[k];
		}
		else
		{
			sym = ident; /* 搜索失败则，是名字或数字 */
		}
	}
	else
	{
		if (ch>='0' && ch<='9')
		{           /* 检测是否为数字：以0..9开头 */
			k = 0;
			num = 0;
			sym = number;
			do {
				num = 10*num + ch - '0';
				k++;
				getchdo;
			} while (ch>='0' && ch<='9'); /* 获取数字的值 */
			k--;
			if (k > nmax)
			{
				error(30);
			}
		}
		else
		{
			if (ch == ':')      /* 检测赋值符号 */
			{
				getchdo;
				if (ch == '=')
				{
					sym = becomes;
					getchdo;
				}
				else
				{
					sym = colon;  /* 此处改为colon */
				}
			}
			else
			{
				if (ch == '<')      /* 检测小于或小于等于符号 */
				{
					getchdo;
					if (ch == '=')
					{
						sym = leq;
						getchdo;
					}
					else
					{
						sym = lss;
					}
				}
				else
				{
					if (ch=='>')        /* 检测大于或大于等于符号 */
					{
						getchdo;
						if (ch == '=')
						{
							sym = geq;
							getchdo;
						}
						else
						{
							sym = gtr;
						}
					}
					else
					{
						sym = ssym[ch];     /* 当符号不满足上述条件时，全部按照单字符符号处理 */
						//getchdo;
						//richard
						if (sym != period)
						{
							getchdo;
						}
						//end richard
					}
				}
			}
		}
	}
	return 0;
}

/*
* 生成虚拟机代码
*
* x: instruction.f;
* y: instruction.l;
* z: instruction.a;
*/
int gen(enum fct x, int y, int z )
{
	if (cx >= cxmax)
	{
		printf("Program too long"); /* 程序过长 */
		return -1;
	}
	code[cx].f = x;
	code[cx].l = y;
	code[cx].a = z;
	cx++;
	return 0;
}


/*
* 测试当前符号是否合法
*
* 在某一部分（如一条语句，一个表达式）将要结束时时我们希望下一个符号属于某集?
* （该部分的后跟符号），test负责这项检测，并且负责当检测不通过时的补救措施，
* 程序在需要检测时指定当前需要的符号集合和补救用的集合（如之前未完成部分的后跟
* 符号），以及检测不通过时的错误号。
*
* s1:   我们需要的符号
* s2:   如果不是我们需要的，则需要一个补救用的集?
* n:    错误号
*/
int test(bool* s1, bool* s2, int n)
{
	if (!inset(sym, s1))
	{
		error(n);
		/* 当检测不通过时，不停获取符号，直到它属于需要的集合或补救的集合 */
		while ((!inset(sym,s1)) && (!inset(sym,s2)))
		{
			getsymdo;
		}
	}
	return 0;
}

/*
* 编译程序主?
*
* lev:    当前分程序所在层
* tx:     名字表当前尾指针
* fsys:   当前模块后跟符号集?
*/
int block(int lev, int tx, bool* fsys)
{
	int i;

	int dx;                 /* 名字分配到的相对地址 */
	int tx0;                /* 保留初始tx */
	int cx0;                /* 保留初始cx */
	bool nxtlev[symnum];    /* 在下级函数的参数中，符号集合均为值参，但由于使用数组实现，
							传递进来的是指针，为防止下级函数改变上级函数的集合，开辟新的空?
							传递给下级函数*/

	dx = 3;
	tx0 = tx;               /* 记录本层名字的初始位置 */
	table[tx].adr = cx;

	gendo(jmp, 0, 0);

	if (lev > levmax)
	{
		error(32);
	}

	do {

		if (sym == constsym)    /* 收到常量声明符号，开始处理常量声明 */
		{
			getsymdo;

			/* the original do...while(sym == ident) is problematic, thanks to calculous */
			/* do { */
			constdeclarationdo(&tx, lev, &dx);  /* dx的值会被constdeclaration改变，使用指针 */
			while (sym == comma)
			{
				getsymdo;
				constdeclarationdo(&tx, lev, &dx);
			}
			if (sym == semicolon)
			{
				getsymdo;
			}
			else
			{
				error(5);   /*漏掉了逗号或者分号*/
			}
			/* } while (sym == ident); */
		}

		if (sym == varsym)      /* 收到变量声明符号，开始处理变量声明 */
		{
			getsymdo;

			/* the original do...while(sym == ident) is problematic, thanks to calculous */
			/* do {  */
			vardeclarationdo(&tx, lev, &dx);
			while (sym == comma)
			{
				getsymdo;
				vardeclarationdo(&tx, lev, &dx);
			}
			if (sym == semicolon)
			{
				getsymdo;
			}
			else
			{
				error(5);
			}
			/* } while (sym == ident);  */
		}

		while (sym == procsym) /* 收到过程声明符号，开始处理过程声明 */
		{
			getsymdo;

			if (sym == ident)
			{
				enter(procedur, &tx, lev, &dx); /* 记录过程名字 */
				getsymdo;
			}
			else
			{
				error(4);   /* procedure后应为标识符 */
			}

			if (sym == semicolon)
			{
				getsymdo;
			}
			else
			{
				error(5);   /* 漏掉了分号 */
			}

			memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool)*symnum);
			nxtlev[semicolon] = true;
			if (-1 == block(lev+1, tx, nxtlev))
			{
				return -1;  /* 递归调用 */
			}

			if(sym == semicolon)
			{
				getsymdo;
				memcpy(nxtlev, statbegsys, sizeof(bool)*symnum);
				nxtlev[ident] = true;
				nxtlev[procsym] = true;
				testdo(nxtlev, fsys, 6);
			}
			else
			{
				error(5);   /* 漏掉了分号 */
			}
		}
		memcpy(nxtlev, statbegsys, sizeof(bool)*symnum);
		nxtlev[ident] = true;
		testdo(nxtlev, declbegsys, 7);
	} while (inset(sym, declbegsys));   /* 直到没有声明符号 */

	code[table[tx0].adr].a = cx;    /* 开始生成当前过程代码 */
	table[tx0].adr = cx;            /* 当前过程代码地址 */
	table[tx0].size = dx;           /* 声明部分中每增加一条声明都会给dx增加1，声明部分已经结束，dx就是当前过程数据的size */
	cx0 = cx;
	gendo(inte, 0, dx);             /* 生成分配内存代码 */

	if (tableswitch)        /* 输出名字表 */
	{
		printf("TABLE:\n");
		if (tx0+1 > tx)
		{
			printf("    NULL\n");
		}
		for (i=tx0+1; i<=tx; i++)
		{
		switch (table[i].kind)
		{
		case constant:
			printf("    %d const %s ", i, table[i].name);
			printf("val=%d\n", table[i].val);
			fprintf(fas, "    %d const %s ", i, table[i].name);
			fprintf(fas, "val=%d\n", table[i].val);
			break;
		case variable:
			printf("    %d var   %s ", i, table[i].name);
			printf("lev=%d addr=%d\n", table[i].level, table[i].adr);
			fprintf(fas, "    %d var   %s ", i, table[i].name);
			fprintf(fas, "lev=%d addr=%d\n", table[i].level, table[i].adr);
			break;
		case procedur:
			printf("    %d proc  %s ", i, table[i].name);
			printf("lev=%d addr=%d size=%d\n", table[i].level, table[i].adr, table[i].size);
			fprintf(fas,"    %d proc  %s ", i, table[i].name);
			fprintf(fas,"lev=%d addr=%d size=%d\n", table[i].level, table[i].adr, table[i].size);
			break;
		case array:
			printf("    %d arr     %s   ", i, table[i].name);
			printf("lev=%d addr=%d size=%d startid=%d\n", table[i].level, table[i].adr, table[i].size, table[i].startid);
			fprintf(fas, "    %d arr    %s   ", i, table[i].name);
			fprintf(fas, "lev=%d addr=%d size=%d startid=%d\n", table[i].level, table[i].adr, table[i].size, table[i].startid);
			break;
		}
		}
		printf("\n");
	}

	/* 语句后跟符号为分号或end */
	memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool)*symnum);  /* 每个后跟符号集和都包含上层后跟符号集和，以便补救 */
	nxtlev[semicolon] = true;
	nxtlev[endsym] = true;
	statementdo(nxtlev, &tx, lev);
	gendo(opr, 0, 0);                       /* 每个过程出口都要使用的释放数据段指令 */
	memset(nxtlev, 0, sizeof(bool)*symnum); /*分程序没有补救集合 */
	testdo(fsys, nxtlev, 8);                /* 检测后跟符号正确性 */
	listcode(cx0);                          /* 输出代码 */
	return 0;
}

/*
* 在名字表中加入一项
*
* k:      名字种类const,var or procedure
* ptx:    名字表尾指针的指针，为了可以改变名字表尾指针的值
* lev:    名字所在的层次,，以后所有的lev都是这样
* pdx:    dx为当前应分配的变量的相对地址，分配后要增加1
*/
void enter(enum object k, int* ptx, int lev, int* pdx)
{
	(*ptx)++;
	strcpy(table[(*ptx)].name, id); /* 全局变量id中已存有当前名字的名字 */
	table[(*ptx)].kind = k;
	switch (k)
	{
	case constant:  /* 常量名字 */
		if (num > amax)
		{
			error(31);  /* 数越界 */
			num = 0;
		}
		table[(*ptx)].val = num;
		break;
	case variable:  /* 变量名字 */
		table[(*ptx)].level = lev;
		table[(*ptx)].adr = (*pdx);
		(*pdx)++;
		break;
	case array:
		table[(*ptx)].level = lev;
		table[(*ptx)].adr = (*pdx);
		break;
	case procedur:  /*　过程名字　*/
		table[(*ptx)].level = lev;
		break;
	}
}

/*
* 查找名字的位置.
* 找到则返回在名字表中的位置,否则返回0.
*
* idt:    要查找的名字
* tx:     当前名字表尾指针
*/
int position(char* idt, int tx)
{
	int i;
	strcpy(table[0].name, idt);
	i = tx;
	while (strcmp(table[i].name, idt) != 0)
	{
		i--;
	}
	return i;
}

/*
* 常量声明处理
*/
int constdeclaration(int* ptx, int lev, int* pdx)
{
	if (sym == ident)
	{
		getsymdo;
		if (sym==eql || sym==becomes)
		{
			if (sym == becomes)
			{
				error(1);   /* 把=写成了:= */
			}
			getsymdo;
			if (sym == number)
			{
				enter(constant, ptx, lev, pdx);
				getsymdo;
			}
			else
			{
				error(2);   /* 常量说明=后应是数字 */
			}
		}
		else
		{
			error(3);   /* 常量说明标识后应是= */
		}
	}
	else
	{
		error(4);   /* const后应是标识 */
	}
	return 0;
}

/*
* 变量声明处理
*/
int vardeclaration(int* ptx, int lev, int* pdx)
{
	if (sym == ident)
	{
		// 填写名字表并改变堆栈帧计数器
		int startid = 0, endid = 0;
		enter(variable, ptx, lev, pdx);//填写名字表
		(*pdx)++;
		getsymdo;
		if (sym == lparen) {
			getsymdo;
			switch (sym) {
			case ident:
				startid = table[position(id, *ptx)].val;
				break;
			case number:
				startid = num;
				break;
			case plus:
				getsymdo;
				startid = num;
				break;
			case minus:
				getsymdo;
				startid = -num;
				break;
			}
			table[(*ptx)].adr = table[(*ptx)].adr - startid;
			table[(*ptx)].startid = startid;
			getsymdo;
			if (sym != colon) {
				error(30);
			}
			else {
				getsymdo;
				switch (sym) {
				case ident:
					endid = table[position(id, *ptx)].val;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				case number:
					endid = num + 1;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				case plus:
					getsymdo;
					endid = num + 1;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				case minus:
					getsymdo;
					endid = -num + 1;
					table[(*ptx)].size = endid - startid + 1;
					break;
				}
				table[(*ptx)].kind = array;
				(*pdx) = (*pdx) + endid - startid + 1;	//计算数组中的各自dx
				getsymdo;
				getsymdo;
			}
		}
	}
	else
	{
		error(4);
	}
	return 0;
}

/*
* 输出目标代码清单
*/
void listcode(int cx0)
{
	int i;
	if (listswitch)
	{
		for (i=cx0; i amax)
				{
					error(31);
					num = 0;
				}
				gendo(lit, 0, num);
				getsymdo;
			}
			else
			{
				if (sym == lparen)  /* 因子为表达式 */
				{
					getsymdo;
					memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool)*symnum);
					nxtlev[rparen] = true;
					expressiondo(nxtlev, ptx, lev);
					if (sym == rparen)
					{
						getsymdo;
					}
					else
					{
						error(22);  /* 缺少右括号 */
					}
				}
				testdo(fsys, facbegsys, 23);    /* 因子后有非法符号 */
			}
		}
	}
	return 0;
}

/*
* 条件处理
*/
int condition(bool* fsys, int* ptx, int lev)
{
	enum symbol relop;
	bool nxtlev[symnum];

	if(sym == oddsym)   /* 准备按照odd运算处理 */
	{
		getsymdo;
		expressiondo(fsys, ptx, lev);
		gendo(opr, 0, 6);   /* 生成odd指令 */
	}
	else
	{
		/* 逻辑表达式处理 */
		memcpy(nxtlev, fsys, sizeof(bool)*symnum);
		nxtlev[eql] = true;
		nxtlev[neq] = true;
		nxtlev[lss] = true;
		nxtlev[leq] = true;
		nxtlev[gtr] = true;
		nxtlev[geq] = true;
		expressiondo(nxtlev, ptx, lev);
		if (sym!=eql && sym!=neq && sym!=lss && sym!=leq && sym!=gtr && sym!=geq)
		{
			error(20);
		}
		else
		{
			relop = sym;
			getsymdo;
			expressiondo(fsys, ptx, lev);
			switch (relop)
			{
			case eql:
				gendo(opr, 0, 8);
				break;
			case neq:
				gendo(opr, 0, 9);
				break;
			case lss:
				gendo(opr, 0, 10);
				break;
			case geq:
				gendo(opr, 0, 11);
				break;
			case gtr:
				gendo(opr, 0, 12);
				break;
			case leq:
				gendo(opr, 0, 13);
				break;
			}
		}
	}
	return 0;
}

/*
* 解释程序
*/
void interpret()
{
	int p, b, t;    /* 指令指针，指令基址，栈顶指针 */
	struct instruction i;   /* 存放当前指令 */
	int s[stacksize];   /* 栈 */

	printf("start pl0\n");
	t = 0;
	b = 0;
	p = 0;
	s[0] = s[1] = s[2] = 0;
	do {
		i = code[p];    /* 读当前指令 */
		p++;
		switch (i.f)
		{
		case lit:   /* 将a的值取到栈顶 */
			s[t] = i.a;
			t++;
			break;
		case opr:   /* 数学、逻辑运算 */
			switch (i.a)
			{
			case 0:
				t = b;
				p = s[t+2];
				b = s[t+1];
				break;
			case 1:
				s[t-1] = -s[t-1];
				break;
			case 2:
				t--;
				s[t-1] = s[t-1]+s[t];
				break;
			case 3:
				t--;
				s[t-1] = s[t-1]-s[t];
				break;
			case 4:
				t--;
				s[t-1] = s[t-1]*s[t];
				break;
			case 5:
				t--;
				s[t-1] = s[t-1]/s[t];
				break;
			case 6:
				s[t-1] = s[t-1]%2;
				break;
			case 8:
				t--;
				s[t-1] = (s[t-1] == s[t]);
				break;
			case 9:
				t--;
				s[t-1] = (s[t-1] != s[t]);
				break;
			case 10:
				t--;
				s[t-1] = (s[t-1] < s[t]);
				break;
			case 11:
				t--;
				s[t-1] = (s[t-1] >= s[t]);
				break;
			case 12:
				t--;
				s[t-1] = (s[t-1] > s[t]);
				break;
			case 13:
				t--;
				s[t-1] = (s[t-1] <= s[t]);
				break;
			case 14:
				printf("%d", s[t-1]);
				fprintf(fa2, "%d", s[t-1]);
				t--;
				break;
			case 15:
				printf("\n");
				fprintf(fa2,"\n");
				break;
			case 16:
				printf("?");
				fprintf(fa2, "?");
				scanf("%d", &(s[t]));
				fprintf(fa2, "%d\n", s[t]);
				t++;
				break;
			}
			break;
		case lod:   /* 取相对当前过程的数据基地址为a的内存的值到栈顶 */
			s[t] = s[base(i.l,s,b)+i.a];
			t++;
			break;
		case sto:   /* 栈顶的值存到相对当前过程的数据基地址为a的内存 */
			t--;
			s[base(i.l, s, b) + i.a] = s[t];
			break;	
		case cal:   /* 调用子过程 */
			s[t] = base(i.l, s, b); /* 将父过程基地址入栈 */
			s[t+1] = b; /* 将本过程基地址入栈，此两项用于base函数 */
			s[t+2] = p; /* 将当前指令指针入栈 */
			b = t;  /* 改变基地址指针值为新过程的基地址 */
			p = i.a;    /* 跳转 */
			break;
		case inte:  /* 分配内存 */
			t += i.a;
			break;
		case jmp:   /* 直接跳转 */
			p = i.a;
			break;
		case jpc:   /* 条件跳转 */
			t--;
			if (s[t] == 0)
			{
				p = i.a;
			}
			break;
		case sta:                        // 栈顶的值存到数组下标为a的内存
			t--;
			s[base(i.l, s, b) + i.a + s[t - 1]] = s[t];
			t--;
			break;
		case lda:
			s[t - 1] = s[base(i.l, s, b) + i.a + s[t - 1]];       //对数组的读取 第二个S[T]是放入偏移地址的				
			break;
		case arrcheck:
			s[t] = i.a;
			if ((s[t - 1] < i.l) || (s[t - 1] > s[t] + i.l - 1))
			{
				printf("Error:Out of the array's size!\n");
				fprintf(fa2, "Error:Out of the array's size!\n");
				s[t] = 0;
			}
			else {
				s[t] = 1;
			}
			t++;
			break;
		}
	} while (p != 0);
}

/* 通过过程基址求上l层过程的基址 */
int base(int l, int* s, int b)
{
	int b1;
	b1 = b;
	while (l > 0)
	{
		b1 = s[b1];
		l--;
	}
	return b1;
}