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Java开发C语言解释器:return语句的解释和执行

余生做酒长醉不忧 170

前言:

今天各位老铁们对“java中的return”大体比较珍视,看官们都需要了解一些“java中的return”的相关知识。那么小编也在网摘上网罗了一些关于“java中的return””的相关文章,希望大家能喜欢,朋友们一起来学习一下吧!

在C语言中,很多函数并不是执行完全部函数后才从底部返回,大多数情况下,当某些条件成立时就可以通过return语句立即返回,而无需执行接下来的代码,本节,我们继续增加jva开发的C语言解释器功能,使其能够处理return 语句,完成本节代码后,我们的c语言解释器可以正常执行下面的代码:

int f() {    int a;    a = 1;    return a;    a = 2;}int f2() {    return f();}void main() {    f2();}

当我们的解释器执行上面的代码时,解释器在解释执行f函数时,遇到return语句后,立刻把a的值返回,return后面的语句a=2将不会被执行,因此调用f函数得到的返回值为1;

我们先看看return语句对应的表达式:

statement->RETURN expr semi;

statement->RETURN SEMI;

return后面可以直接跟一个分号,返回时不带返回值,也可以跟一个数值,变量或者是一个表达式。

首选in我们要做的仍然是根据表达式构造语法执行树,对应的代码如下:

public ICodeNode buildCodeTree(int production, String text) {        ICodeNode node = null;        Symbol symbol = null;        switch (production) {        ....        case CGrammarInitializer.Return_Semi_TO_Statement:            node = ICodeFactory.createICodeNode(CTokenType.STATEMENT);            break;        case CGrammarInitializer.Return_Expr_Semi_TO_Statement:            node = ICodeFactory.createICodeNode(CTokenType.STATEMENT);            node.addChild(codeNodeStack.pop());            break;       ....        }    }

对return语句的解释执行,是在StatementExecutor中的:

public class StatementExecutor extends BaseExecutor{    private enum LoopType {        FOR,        WHILE,        DO_WHILE    };     @Override      public Object Execute(ICodeNode root) {      int production = (int)root.getAttribute(ICodeKey.PRODUCTION);         ICodeNode node;         switch (production) {              ....   case  CGrammarInitializer.Return_Semi_TO_Statement:             isContinueExecution(false);             break;         case  CGrammarInitializer.Return_Expr_Semi_TO_Statement:             node = executeChild(root, 0);             Object obj = node.getAttribute(ICodeKey.VALUE);             setReturnObj(obj);             isContinueExecution(false);             break;              ....         }     }

isContinueExecution 是来自父类BaseExecutor的调用,当return语句执行后,return语句后面的代码,无论有多少,都不能再继续执行了,这个调用的目的就是让BaseExecutor不要去执行return语句后面的代码,后面我们会详细解释。

如果return 后面跟着一个变量,数值,或是表达式的话,那么我们需要先执行这个表达式,以便得到要返回的数值,executeChild(root,0)目的就是执行跟着return后面的表达式,然后通过节点的VALUE属性获得表达式执行后的结果,并调用setReturnObj来设置返回值,setReturnObj 也是来自父类BaseExecutor的接口。

我们再看看BaseExecutor的改动:

public abstract class BaseExecutor implements Executor{    private static boolean continueExecute = true;    private static Object  returnObj = null;    protected void setReturnObj(Object obj) {        this.returnObj = obj;       }    protected Object getReturnObj() {        return returnObj;    }    protected void clearReturnObj() {        this.returnObj = null;    }    protected void isContinueExecution(boolean execute) {        this.continueExecute = execute;    }    ....

由于所有类型的Executor都继承自BaseExecutor,因此把数据存储到BaseExecutor能够使得其他Executor获得,当continueExecute设置成TRUE时,BaseExecutor必须停止执行return 后面的语句所对应的Executor:

protected void executeChildren(ICodeNode root) {

ExecutorFactory factory = ExecutorFactory.getExecutorFactory();

root.reverseChildren();

int i = 0;

while (i < root.getChildren().size()) {

if (continueExecute != true) {

break;

}

ICodeNode child = root.getChildren().get(i);

Executor executor = factory.getExecutor(child);

if (executor != null) {

executor.Execute(child);

}

else {

System.err.println("Not suitable Executor found, node is: " + child.toString());

}

i++;

}

}

执行函数调用的Executor是ExtDefExecutor,该执行器需要通过父类BaseExecutor的接口获得return 的返回值:

public class ExtDefExecutor extends BaseExecutor {    @Override    public Object Execute(ICodeNode root) {        int production = (Integer)root.getAttribute(ICodeKey.PRODUCTION);        switch (production) {        case CGrammarInitializer.OptSpecifiers_FunctDecl_CompoundStmt_TO_ExtDef:            executeChild(root, 0);            ICodeNode child = root.getChildren().get(0);             String funcName = (String)child.getAttribute(ICodeKey.TEXT);            root.setAttribute(ICodeKey.TEXT, funcName);            executeChild(root, 1);            Object returnVal = getReturnObj();            clearReturnObj();            if (returnVal != null) {                root.setAttribute(ICodeKey.VALUE, returnVal);            }            isContinueExecution(true);            break;        }        return root;

ExtDefExecutor 执行完毕后,相当于整个函数都执行结束了,因此需要调用isContinueExecution(true)。

父函数对子函数的调用是在UnaryExecutor里实现的,如果子函数有返回值,那么也必须进行对应处理:

public class UnaryNodeExecutor extends BaseExecutor{    @Override    public Object Execute(ICodeNode root) {        executeChildren(root);        int production = (Integer)root.getAttribute(ICodeKey.PRODUCTION);         String text ;        Symbol symbol;        Object value;        ICodeNode child;        switch (production) {        ....        case CGrammarInitializer.Unary_LP_RP_TO_Unary:        case CGrammarInitializer.Unary_LP_ARGS_RP_TO_Unary:            //先获得函数名            String funcName = (String)root.getChildren().get(0).getAttribute(ICodeKey.TEXT);            if (production == CGrammarInitializer.Unary_LP_ARGS_RP_TO_Unary) {                ICodeNode argsNode = root.getChildren().get(1);                ArrayList<Object> argList = (ArrayList<Object>)argsNode.getAttribute(ICodeKey.VALUE);                FunctionArgumentList.getFunctionArgumentList().setFuncArgList(argList);             }            //找到函数执行树头节点            ICodeNode func = CodeTreeBuilder.getCodeTreeBuilder().getFunctionNodeByName(funcName);            if (func != null) {                Executor executor = ExecutorFactory.getExecutorFactory().getExecutor(func);                executor.Execute(func);            }            Object returnVal = func.getAttribute(ICodeKey.VALUE);            if (returnVal != null) {                System.out.println("function call with name " + funcName + " has return value that is " + returnVal.toString());                root.setAttribute(ICodeKey.VALUE, returnVal);            }            break;        ....        }    }

通过以上代码的改进后,我们用java开发的C语言编译器就可以解释执行return语句了。由于文本描述的局限性,请大家通过观看视频的代码讲解和调试来获得更加直观的了解。

标签: #java中的return