糯米

TI DaVinci, gstreamer, ffmpeg
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[bash源码分析] 3 语法分析 - 入口点


语法分析 - 入口点


--- main()
    我们打开shell.c的main函数,大概300来行,其主题都是围绕这xxx_init,做各种初始化操作。
    我们可以略过不看,等遇到问题的时候再说。把目光放到最后一句 reader_loop()。这是一个循环读
    入并执行命令的函数。

--- reader_loop()
    位于eval.c的reader_loop()函数,其中仿佛只有调用read_command()是重点。

--- read_command()
    同样位于eval.c的read_command()函数。一开始那一段ALARM信号的处理让人觉得很费解,难道
    在bash输入命令还要有时间限制吗?无论如何,这种看似偏门的、非关键性的东西,在代码分析的初期
    是不能理会的,如果太深究这些东西,没有把握代码的主线,则会走入死胡同,而且会失去源码分析
    的乐趣。
    代码主线走入parse_command()函数。

--- parse_command()
    同样位于eval.c的parse_command()函数。它调用的yyparse()函数是语法分析的开始。
    用过yacc的人很明白这一点了。一开始我们看到文件列表中有y.tab.c这样的文件,就能意识到bash也是
    利用yacc生成的代码来完成语法分析的。

--- Yacc的作用
    你只要告诉yacc三样东西:语法、每一条语法的处理函数、负责词法分析的函数
    yacc就会为你生成y.tab.c文件,只要调用这个文件中的yyparse()函数,就可以完成编译器的
    词法分析和语法分析的部分了。在分析的过程中,你刚刚指定的每一条语法对应的处理函数也会
    被调用。关于yacc的具体介绍,可以在网上搜搜,很多的。

    例子:
    告诉yacc:语法和对应的处理函数。
    expr : expr '+' expr { $$ = add($1, $3) }
         | expr '*' expr { $$ = mul($1, $3) }
         | expr '-' expr { $$ = sub($1, $3) }
         | NUMBER
          ;
    调用yyparse(),输入 1 + 2
    add(1, 2) 就会被回调了
    在处理函数中 $$ 代表着处理函数的返回值
    $1 代表着该条语法中的第一个元素(expr)
    $2 代表着该条语法中的第二个元素('+')
    $3 代表着该条语法中的第三个元素(expr)
    至于说这些元素的类型,则会在前面定义。比如 %type<char *> expr 之类。
    具体的还是找篇文章看看吧。

--- parse.y
    观察Makefile可以发现:
    y.tab.c y.tab.h: parse.y
        $(YACC) -d $(srcdir)/parse.y
    y.tab.c是由parse.y生成的。而parse.y中包含了语法和对应的处理函数,它是语法分析的核心文件。

    首先是一个%union定义
    %union {
        WORD_DESC *word;        /* the word that we read. */
        int number;            /* the number that we read. */
        WORD_LIST *word_list;
        COMMAND *command;
        REDIRECT *redirect;
        ELEMENT element;
        PATTERN_LIST *pattern;
    }

    然后是一系列的token定义:

/* Reserved words.  Members of the first group are only recognized
   in the case that they are preceded by a list_terminator.  Members
   of the second group are for [[...]] commands.  Members of the
   third group are recognized only under special circumstances. */
%token IF THEN ELSE ELIF FI CASE ESAC FOR SELECT WHILE UNTIL DO DONE FUNCTION
%token COND_START COND_END COND_ERROR
%token IN BANG TIME TIMEOPT

/* More general tokens. yylex () knows how to make these. */
%token <word> WORD ASSIGNMENT_WORD
%token <number> NUMBER
%token <word_list> ARITH_CMD ARITH_FOR_EXPRS
%token <command> COND_CMD
%token AND_AND OR_OR GREATER_GREATER LESS_LESS LESS_AND LESS_LESS_LESS
%token GREATER_AND SEMI_SEMI LESS_LESS_MINUS AND_GREATER LESS_GREATER
%token GREATER_BAR

    读入字符串流,返回token是词法分析函数的责任。
    以%token定义,表明返回值是int类型
    以%token <word>定义,表明返回值是%union中对应的类型

    词法分析函数是lex生成的,但这个工程好像把原始的
    .lex文件删除了。我们只能看到生成后的yylex()函数。
    但有一个表,可以看出token对应的字串内容:

/* Reserved words.  These are only recognized as the first word of a
   command. */
STRING_INT_ALIST word_token_alist[] = {
  { "if", IF },
  { "then", THEN },
  { "else", ELSE },
  { "elif", ELIF },
  { "fi", FI },
  { "case", CASE },
  { "esac", ESAC },
  { "for", FOR },
#if defined (SELECT_COMMAND)
  { "select", SELECT },
#endif
  { "while", WHILE },
  { "until", UNTIL },
  { "do", DO },
  { "done", DONE },
  { "in", IN },
  { "function", FUNCTION },
#if defined (COMMAND_TIMING)
  { "time", TIME },
#endif
  { "{", '{' },
  { "}", '}' },
  { "!", BANG },
#if defined (COND_COMMAND)
  { "[[", COND_START },
  { "]]", COND_END },
#endif
  { (char *)NULL, 0}
};

/* other tokens that can be returned by read_token() */
STRING_INT_ALIST other_token_alist[] = {
  /* Multiple-character tokens with special values */
  { "-p", TIMEOPT },
  { "&&", AND_AND },
  { "||", OR_OR },
  { ">>", GREATER_GREATER },
  { "<<", LESS_LESS },
  { "<&", LESS_AND },
  { ">&", GREATER_AND },
  { ";;", SEMI_SEMI },
  { "<<-", LESS_LESS_MINUS },
  { "<<<", LESS_LESS_LESS },
  { "&>", AND_GREATER },
  { "<>", LESS_GREATER },
  { ">|", GREATER_BAR },
  { "EOF", yacc_EOF },
  /* Tokens whose value is the character itself */
  { ">", '>' },
  { "<", '<' },
  { "-", '-' },
  { "{", '{' },
  { "}", '}' },
  { ";", ';' },
  { "(", '(' },
  { ")", ')' },
  { "|", '|' },
  { "&", '&' },
  { "newline", '\n' },
  { (char *)NULL, 0}
};

/* others not listed here:
    WORD            look at yylval.word
    ASSIGNMENT_WORD        look at yylval.word
    NUMBER            look at yylval.number
    ARITH_CMD        look at yylval.word_list
    ARITH_FOR_EXPRS        look at yylval.word_list
    COND_CMD        look at yylval.command
*/

    这些token在语法中会遇到的。

    接下来是对语法中每一项内容(编译原理没学好,不知道这个术语叫什么。。)的定义:

/* The types that the various syntactical units return. */

%type <command> inputunit command pipeline pipeline_command
%type <command> list list0 list1 compound_list simple_list simple_list1
%type <command> simple_command shell_command
%type <command> for_command select_command case_command group_command
%type <command> arith_command
%type <command> cond_command
%type <command> arith_for_command
%type <command> function_def function_body if_command elif_clause subshell
%type <redirect> redirection redirection_list
%type <element> simple_command_element
%type <word_list> word_list pattern
%type <pattern> pattern_list case_clause_sequence case_clause
%type <number> timespec
%type <number> list_terminator

%start inputunit

    从名字上来看,大概能知道是作什么的。
    %start 表示整个语法分析的入口是 inputunit 那一项。
    接着就是语法了,内容就比较多,不直接贴了。
    语法是我比较感兴趣的地方,无论看哪本关于bash的书,都不如看代码来的直接,呵呵。
    我们以后慢慢看。





posted on 2010-07-25 10:19 糯米 阅读(1210) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: Misc


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