简单的代码生成器创建领域语言

有一类问题，代码模板相同，但有少部分地方不同，一般可以写一个复杂的程序，使用不同的选项，完成不同的任务。或者，把公共的部分抽象成一个代码库，然后在不同程序中引用。但是，如果公共的部分很少，并且比较“专用”，或者因为其它原因，比较难以部署。怎么办？

实际上，有另一种完全不同的编程模式来实现：代码生成器。unix世界中最知名的代码生成器莫过于lex和yacc了。但是，不比每个代码生成器都那么复杂，比如这个代码生成器就非常简单，它只是简单地转换行记录：

 

#! /bin/sh field_seperator="||" output=b while getopts :F:vo: arg do case $arg in F ) field_seperator=$OPTARG;; v ) ;; o ) output=$OPTARG;; : ) echo "$0: missing arg for -$OPTARG " >&2 exit;; /?) echo "Invalid option -$OPTARG ignored." >&2 exit;; esac done if [ $OPTIND -gt $# ] then # echo OPTIND=$OPTIND argc=$# >&2 echo "no program" >&2 exit fi program=${!#} echo field_seperator=$field_seperator cat > a.cpp <<+TemplateCFile #include <vector> #include <string.h> #include <stdio.h> const char field_seperator[]="||"; void split_row(char* line, std::vector<char*>& F, const char* fs) { char* col = line; F.resize(0); size_t fslen = strlen(fs); if (fslen == 1) { for (;;) { F.push_back(col); col = strchr(col, fs[0]); if (col) { col[0] = '/0'; col += 1; } else break; } } else { for (;;) { F.push_back(col); col = strstr(col, fs); if (col) { col[0] = '/0'; col += fslen; } else break; } } } int main(int argc, char* argv[]) { size_t len1 = 0; ssize_t len2; char* line = NULL; std::vector<char*> F; while ((len2 = getline(&line, &len1, stdin)) != -1) { split_row(line, F, field_seperator); int NF = F.size(); //--- begin user program +TemplateCFile echo $program >> a.cpp cat >> a.cpp <<+TemplateCFile //--- end user program ; // avoid user program missing ; printf("/n"); } if (line) free(line); if (ferror(stdin)) { perror("ferror(stdin)"); return 1; } return 0; } +TemplateCFile sed -i 's//(field_seperator/[/]=/).*";//1"'$field_seperator'";/g' a.cpp gcc -O2 a.cpp -lstdc++ -o $output exit $?

可以象awk一样写程序：

# 相当于 awk -F, '{printf("%s/t%s/n", $1, $5)}' # 使用 ',' 做列分隔符，输出第 1 和第 5 个字段，生成二进制可执行程序 myprog ./gencode.sh -F , -o myprog 'printf("%s/t%s/n", F[0], F[4])' 

# 相当于 awk -F,  '{printf("%s/t%s/n", $1, $5)}'
# 使用 ',' 做列分隔符，输出第 1 和第 5 个字段，生成二进制可执行程序 myprog
./gencode.sh -F , -o myprog 'printf("%s/t%s/n", F[0], F[4])' 

 

我当初写这个生成器的原因是发现非常简单的 awk 程序也比 C 慢 40 倍，以为这是本质上的性能差距，后来才发现不是。

 

对这个简单的程序，使用awk更方便更安全，也不比C慢，但是一旦碰到其它类似问题而 awk 解决不了，这种模式就可以派上用场了。