forked from KolibriOS/kolibrios
400 lines
16 KiB
Plaintext
400 lines
16 KiB
Plaintext
Компилятор языка программирования Oberon-07/16 для i486
|
||
Windows/Linux/KolibriOS.
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
|
||
Параметры командной строки
|
||
|
||
Вход - текстовые файлы модулей с расширением ".ob07", кодировка ANSI или
|
||
UTF-8 с BOM-сигнатурой.
|
||
Выход - испоняемый файл формата PE32, ELF или MENUET01/MSCOFF.
|
||
Параметры:
|
||
1) имя главного модуля
|
||
2) имя результирующего файла
|
||
3) тип приложения и платформа
|
||
"console" - Windows console
|
||
"gui" - Windows GUI
|
||
"dll" - Windows DLL
|
||
"kos" - KolibriOS
|
||
"obj" - KolibriOS DLL
|
||
"elfexe" - Linux ELF-EXEC
|
||
4) необязательные параметры-ключи
|
||
-stk <size> размер стэка в мегабайтах (по умолчанию 2 Мб)
|
||
-base <address> адрес загрузки исполняемого файла в килобайтах
|
||
-ver <major.minor> версия программы (только для obj)
|
||
-nochk <"ptibcwra"> отключить проверки при выполнении (см. ниже)
|
||
|
||
параметр -nochk задается в виде строки из символов:
|
||
"p" - указатели
|
||
"t" - типы
|
||
"i" - индексы
|
||
"b" - неявное приведение INTEGER к BYTE
|
||
"c" - диапазон аргумента функции CHR
|
||
"w" - диапазон аргумента функции WCHR
|
||
"r" - эквивалентно "bcw"
|
||
"a" - все проверки
|
||
|
||
Порядок символов может быть любым. Наличие в строке того или иного
|
||
символа отключает соответствующую проверку.
|
||
|
||
Например: -nochk it - отключить проверку индексов и охрану типа.
|
||
-nochk a - отключить все отключаемые проверки.
|
||
|
||
Например:
|
||
|
||
Compiler.exe "C:\example.ob07" "C:\example.exe" console -stk 1
|
||
Compiler.exe "C:\example.ob07" "C:\example.dll" dll
|
||
Compiler.exe "C:\example.ob07" "C:\example.exe" gui -stk 4
|
||
Compiler.exe "C:\example.ob07" "C:\example.exe" console -nochk pti
|
||
Compiler.kex "/tmp0/1/example.ob07" "/tmp0/1/example.kex" kos -stk 2
|
||
Compiler.kex "/tmp0/1/example.ob07" "/tmp0/1/example.obj" obj -ver 2.7
|
||
Compiler.exe "C:\example.ob07" "C:\example" elfexe
|
||
|
||
В случае успешной компиляции, компилятор передает код завершения 0, иначе 1.
|
||
При работе компилятора в KolibriOS, код завершения не передается.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Отличия от оригинала
|
||
|
||
1. Расширен псевдомодуль SYSTEM
|
||
2. В идентификаторах допускается символ "_"
|
||
3. Добавлены системные флаги
|
||
4. Усовершенствован оператор CASE (добавлены константные выражения в
|
||
метках вариантов и необязательная ветка ELSE)
|
||
5. Расширен набор стандартных процедур
|
||
6. Семантика охраны/проверки типа уточнена для нулевого указателя
|
||
7. Семантика DIV и MOD уточнена для отрицательных чисел
|
||
8. Добавлены однострочные комментарии (начинаются с пары символов "//")
|
||
9. Разрешено наследование от типа-указателя
|
||
10. Добавлен синтаксис для импорта процедур из внешних библиотек
|
||
11. "Строки" можно заключать также в одиночные кавычки: 'строка'
|
||
12. Добавлен тип WCHAR
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Особенности реализации
|
||
|
||
1. Основные типы
|
||
|
||
Тип Диапазон значений Размер, байт
|
||
|
||
INTEGER -2147483648 .. 2147483647 4
|
||
REAL 4.94E-324 .. 1.70E+308 8
|
||
CHAR символ ASCII (0X .. 0FFX) 1
|
||
BOOLEAN FALSE, TRUE 1
|
||
SET множество из целых чисел {0 .. 31} 4
|
||
BYTE 0 .. 255 1
|
||
WCHAR символ юникода (0X .. 0FFFFX) 2
|
||
|
||
2. Максимальная длина идентификаторов - 1024 символов
|
||
3. Максимальная длина строковых констант - 1024 символов (UTF-8)
|
||
4. Максимальная размерность открытых массивов - 5
|
||
5. Процедура NEW заполняет нулями выделенный блок памяти
|
||
6. Глобальные и локальные переменные инициализируются нулями
|
||
7. В отличие от многих Oberon-реализаций, сборщик мусора и динамическая
|
||
модульность отсутствуют
|
||
8. Тип BYTE в выражениях всегда приводится к INTEGER
|
||
9. Контроль переполнения значений выражений не производится
|
||
10. Ошибки времени выполнения:
|
||
|
||
- ASSERT(x), при x = FALSE
|
||
- разыменование нулевого указателя
|
||
- целочисленное деление на 0
|
||
- вызов процедуры через процедурную переменную с нулевым значением
|
||
- ошибка охраны типа
|
||
- нарушение границ массива
|
||
- непредусмотренное значение выражения в операторе CASE
|
||
- ошибка копирования массивов v := x, если LEN(v) < LEN(x)
|
||
- неявное приведение x:INTEGER к v:BYTE, если (x < 0) OR (x > 255)
|
||
- CHR(x), если (x < 0) OR (x > 255)
|
||
- WCHR(x), если (x < 0) OR (x > 65535)
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Псевдомодуль SYSTEM
|
||
|
||
Псевдомодуль SYSTEM содержит низкоуровневые и небезопасные процедуры,
|
||
ошибки при использовании процедур псевдомодуля SYSTEM могут привести к
|
||
повреждению данных времени выполнения и аварийному завершению программы.
|
||
|
||
PROCEDURE ADR(v: любой тип): INTEGER
|
||
v - переменная или процедура;
|
||
возвращает адрес v
|
||
|
||
PROCEDURE SADR(x: строковая константа (CHAR UTF-8)): INTEGER
|
||
возвращает адрес x
|
||
|
||
PROCEDURE WSADR(x: строковая константа (WCHAR)): INTEGER
|
||
возвращает адрес x
|
||
|
||
PROCEDURE SIZE(T): INTEGER
|
||
возвращает размер типа T
|
||
|
||
PROCEDURE TYPEID(T): INTEGER
|
||
T - тип-запись или тип-указатель,
|
||
возвращает номер типа в таблице типов-записей
|
||
|
||
PROCEDURE INF(): REAL
|
||
возвращает специальное вещественное значение "бесконечность"
|
||
|
||
PROCEDURE GET(a: INTEGER;
|
||
VAR v: любой основной тип, PROCEDURE, POINTER)
|
||
v := Память[a]
|
||
|
||
PROCEDURE PUT(a: INTEGER; x: любой основной тип, PROCEDURE, POINTER)
|
||
Память[a] := x;
|
||
Если x: BYTE или x: WCHAR, то значение x будет расширено
|
||
до 32 бит, для записи байтов использовать SYSTEM.PUT8,
|
||
для WCHAR -- SYSTEM.PUT16
|
||
|
||
PROCEDURE PUT8(a: INTEGER; x: INTEGER, BYTE, CHAR, WCHAR)
|
||
Память[a] := младшие 8 бит (x)
|
||
|
||
PROCEDURE PUT16(a: INTEGER; x: INTEGER, BYTE, CHAR, WCHAR)
|
||
Память[a] := младшие 16 бит (x)
|
||
|
||
PROCEDURE MOVE(Source, Dest, n: INTEGER)
|
||
Копирует n байт памяти из Source в Dest,
|
||
области Source и Dest не могут перекрываться
|
||
|
||
PROCEDURE COPY(VAR Source: любой тип; VAR Dest: любой тип; n: INTEGER)
|
||
Копирует n байт памяти из Source в Dest.
|
||
Эквивалентно
|
||
SYSTEM.MOVE(SYSTEM.ADR(Source), SYSTEM.ADR(Dest), n)
|
||
|
||
PROCEDURE CODE(byte1, byte2,... : INTEGER)
|
||
Вставка машинного кода,
|
||
byte1, byte2 ... - константы в диапазоне 0..255,
|
||
например:
|
||
SYSTEM.CODE(08BH, 045H, 008H) (* mov eax, dword [ebp + 08h] *)
|
||
|
||
Также в модуле SYSTEM определен тип CARD16 (2 байта). Для типа CARD16 не
|
||
допускаются никакие явные операции, за исключением присваивания.
|
||
Преобразования CARD16 -> INTEGER и INTEGER -> CARD16 могут быть реализованы
|
||
так:
|
||
|
||
PROCEDURE Card16ToInt (w: SYSTEM.CARD16): INTEGER;
|
||
VAR i: INTEGER;
|
||
BEGIN
|
||
SYSTEM.PUT(SYSTEM.ADR(i), w)
|
||
RETURN i
|
||
END Card16ToInt;
|
||
|
||
PROCEDURE IntToCard16 (i: INTEGER): SYSTEM.CARD16;
|
||
VAR w: SYSTEM.CARD16;
|
||
BEGIN
|
||
SYSTEM.GET(SYSTEM.ADR(i), w)
|
||
RETURN w
|
||
END IntToCard16;
|
||
|
||
Функции псевдомодуля SYSTEM нельзя использовать в константных выражениях.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Системные флаги
|
||
|
||
При объявлении процедурных типов и глобальных процедур, после ключевого
|
||
слова PROCEDURE может быть указан флаг соглашения о вызове: [stdcall],
|
||
[ccall], [ccall16], [windows], [linux]. Например:
|
||
|
||
PROCEDURE [ccall] MyProc (x, y, z: INTEGER): INTEGER;
|
||
|
||
Если указан флаг [ccall16], то принимается соглашение ccall, но перед
|
||
вызовом указатель стэка будет выравнен по границе 16 байт.
|
||
Флаг [windows] - синоним для [stdcall], [linux] - синоним для [ccall16].
|
||
Знак "-" после имени флага ([stdcall-], [linux-], ...) означает, что
|
||
результат процедуры можно игнорировать (не допускается для типа REAL).
|
||
|
||
При объявлении типов-записей, после ключевого слова RECORD может быть
|
||
указан флаг [noalign]. Флаг [noalign] означает отсутствие выравнивания полей
|
||
записи. Записи с системным флагом не могут иметь базовый тип и не могут быть
|
||
базовыми типами для других записей.
|
||
Для использования системных флагов, требуется импортировать SYSTEM.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Оператор CASE
|
||
|
||
Синтаксис оператора CASE:
|
||
|
||
CaseStatement =
|
||
CASE Expression OF Сase {"|" Сase}
|
||
[ELSE StatementSequence] END.
|
||
Case = [CaseLabelList ":" StatementSequence].
|
||
CaseLabelList = CaseLabels {"," CaseLabels}.
|
||
CaseLabels = ConstExpression [".." ConstExpression].
|
||
|
||
Например:
|
||
|
||
CASE x OF
|
||
|-1: DoSomething1
|
||
| 1: DoSomething2
|
||
| 0: DoSomething3
|
||
ELSE
|
||
DoSomething4
|
||
END
|
||
|
||
В метках вариантов можно использовать константные выражения, ветка ELSE
|
||
необязательна. Если значение x не соответствует ни одному варианту и ELSE
|
||
отсутствует, то программа прерывается с ошибкой времени выполнения.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Тип WCHAR
|
||
|
||
Тип WCHAR добавлен в язык для удобной поддежки юникода. Для типов WCHAR и
|
||
ARRAY OF WCHAR допускаются все те же операции, как для типов CHAR и
|
||
ARRAY OF CHAR, за исключением встроенной процедуры CHR, которая возвращает
|
||
только тип CHAR. Для получения значения типа WCHAR, следует использовать
|
||
процедуру WCHR вместо CHR. Для правильной работы с типом, необходимо сохранять
|
||
исходный код в кодировке UTF-8 c BOM.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Проверка и охрана типа нулевого указателя
|
||
|
||
Оригинальное сообщение о языке не определяет поведение программы при
|
||
выполнении охраны p(T) и проверки типа p IS T при p = NIL. Во многих
|
||
Oberon-реализациях выполнение такой операции приводит к ошибке времени
|
||
выполнения. В данной реализации охрана типа нулевого указателя не приводит к
|
||
ошибке, а проверка типа дает результат FALSE. В ряде случаев это позволяет
|
||
значительно сократить частоту применения охраны типа.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Дополнительные стандартные процедуры
|
||
|
||
DISPOSE (VAR v: любой_указатель)
|
||
Освобождает память, выделенную процедурой NEW для
|
||
динамической переменной v^, и присваивает переменной v
|
||
значение NIL.
|
||
|
||
COPY (x: ARRAY OF CHAR/WCHAR; VAR v: ARRAY OF CHAR/WCHAR);
|
||
v := x;
|
||
Если LEN(v) < LEN(x), то строка x будет скопирована
|
||
не полностью
|
||
|
||
LSR (x, n: INTEGER): INTEGER
|
||
Логический сдвиг x на n бит вправо.
|
||
|
||
MIN (a, b: INTEGER): INTEGER
|
||
Минимум из двух значений.
|
||
|
||
MAX (a, b: INTEGER): INTEGER
|
||
Максимум из двух значений.
|
||
|
||
BITS (x: INTEGER): SET
|
||
Интерпретирует x как значение типа SET.
|
||
Выполняется на этапе компиляции.
|
||
|
||
LENGTH (s: ARRAY OF CHAR/WCHAR): INTEGER
|
||
Длина 0X-завершенной строки s, без учета символа 0X.
|
||
Если символ 0X отсутствует, функция возвращает длину
|
||
массива s. s не может быть константой.
|
||
|
||
WCHR (n: INTEGER): WCHAR
|
||
Преобразование типа, аналогично CHR(n: INTEGER): CHAR
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
DIV и MOD
|
||
|
||
x y x DIV y x MOD y
|
||
|
||
5 3 1 2
|
||
-5 3 -2 1
|
||
5 -3 -2 -1
|
||
-5 -3 1 -2
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Импортированные процедуры
|
||
|
||
Синтаксис импорта:
|
||
|
||
PROCEDURE [callconv, "library", "function"] proc_name (FormalParam): Type;
|
||
|
||
- callconv -- соглашение о вызове
|
||
- "library" -- имя файла динамической библиотеки
|
||
- "function" -- имя импортируемой процедуры
|
||
|
||
например:
|
||
|
||
PROCEDURE [windows, "kernel32.dll", "ExitProcess"] exit (code: INTEGER);
|
||
|
||
PROCEDURE [stdcall, "Console.obj", "con_exit"] exit (bCloseWindow: BOOLEAN);
|
||
|
||
В конце объявления может быть добавлено (необязательно) "END proc_name;"
|
||
|
||
Объявления импортированных процедур должны располагаться в глобальной
|
||
области видимости модуля после объявления переменных, вместе с объявлением
|
||
"обычных" процедур, от которых импортированные отличаются только отсутствием
|
||
тела процедуры. В остальном, к таким процедурам применимы те же правила:
|
||
их можно вызвать, присвоить процедурной переменной или получить адрес.
|
||
|
||
Так как импортированная процедура всегда имеет явное указание соглашения о
|
||
вызове, то совместимый процедурный тип тоже должен быть объявлен с указанием
|
||
соглашения о вызове:
|
||
|
||
VAR
|
||
ExitProcess: PROCEDURE [windows] (code: INTEGER);
|
||
con_exit: PROCEDURE [stdcall] (bCloseWindow: BOOLEAN);
|
||
|
||
В KolibriOS импортировать процедуры можно только из библиотек, размещенных
|
||
в /rd/1/lib. Импортировать и вызывать функции инициализации библиотек
|
||
(lib_init, START) при этом не нужно.
|
||
|
||
Для Linux, импортированные процедуры не реализованы.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Скрытые параметры процедур
|
||
|
||
Некоторые процедуры могут иметь скрытые параметры, они отсутствуют в списке
|
||
формальных параметров, но учитываются компилятором при трансляции вызовов.
|
||
Это возможно в следующих случаях:
|
||
|
||
1. Процедура имеет формальный параметр открытый массив:
|
||
PROCEDURE Proc (x: ARRAY OF ARRAY OF REAL);
|
||
Вызов транслируется так:
|
||
Proc(LEN(x), LEN(x[0]), SYSTEM.ADR(x))
|
||
2. Процедура имеет формальный параметр-переменную типа RECORD:
|
||
PROCEDURE Proc (VAR x: Rec);
|
||
Вызов транслируется так:
|
||
Proc(SYSTEM.TYPEID(Rec), SYSTEM.ADR(x))
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Модуль RTL
|
||
|
||
Все программы неявно используют модуль RTL. Компилятор транслирует
|
||
некоторые операции (проверка и охрана типа, сравнение строк, сообщения об
|
||
ошибках времени выполнения и др.) как вызовы процедур этого модуля. Не
|
||
следует явно вызывать эти процедуры, за исключением процедуры SetDll,
|
||
если приложение компилируется как Windows DLL:
|
||
|
||
PROCEDURE SetDll
|
||
(process_detach, thread_detach, thread_attach: DLL_ENTRY);
|
||
где TYPE DLL_ENTRY =
|
||
PROCEDURE (hinstDLL, fdwReason, lpvReserved: INTEGER);
|
||
|
||
SetDll назначает процедуры process_detach, thread_detach, thread_attach
|
||
вызываемыми при
|
||
- выгрузке dll-библиотеки (process_detach)
|
||
- создании нового потока (thread_attach)
|
||
- уничтожении потока (thread_detach)
|
||
|
||
Для прочих типов приложений, вызов процедуры SetDll не влияет на
|
||
поведение программы.
|
||
Сообщения об ошибках времени выполнения выводятся в диалоговых окнах
|
||
(Windows), в терминал (Linux), на доску отладки (KolibriOS).
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Модуль API
|
||
|
||
Существуют несколько реализаций модуля API (для различных ОС).
|
||
Как и модуль RTL, модуль API не предназначен для прямого использования.
|
||
Он обеспечивает связь RTL с ОС.
|
||
|
||
------------------------------------------------------------------------------
|
||
Генерация исполняемых файлов DLL
|
||
|
||
Разрешается экспортировать только процедуры. Для этого, процедура должна
|
||
находиться в главном модуле программы, и ее имя должно быть отмечено символом
|
||
экспорта ("*"). KolibriOS DLL всегда экспортируют идентификаторы "version"
|
||
(версия программы) и "lib_init" - адрес процедуры инициализации DLL:
|
||
|
||
PROCEDURE [stdcall] lib_init (): INTEGER
|
||
|
||
Эта процедура должна быть вызвана перед использованием DLL.
|
||
Процедура всегда возвращает 1.
|
||
|
||
Для Linux, генерация динамических библиотек не реализована. |