Metody i algorytmy kompilacji - projekt

Konwerter języka Python do języka Javascript

• Założenia programu

  • Program zczytuje kod w języku Python i konwertuje go na język Javascript zapisany w pliku wynikowym
  • Rodzaj translatora: kompilator (przekształca od razu cały kod)
  • Wynik działania programu:
    • Poprawny kod: wypisanie drzewa z tokenami i regułami oraz zapisanie przetworzonego kodu w pliku wynikowym
    • Niepoprawny kod: wypisanie komunikatu błędu wraz ze wskazaniem błędnego fragmentu kodu
  • Język implementacji: Python 3.13.0
  • Generator skanera/parsera: Lark (1.2.2)

• Tokeny

• Gramatyka

  • Format: EBNF
  • Link do gramatyki

• Generator skanera/parsera: Lark (1.2.2)

• Generator kodu: dostosowany do gramatyki Transformer pochodzący z biblioteki Lark

Co potrafi program

Program potrafi przetworzyć podstawowe instrukcje jak:

• standardowe przypisanie
• operacje matematyczne (łącznie z // oraz **)
• operacje matematyczne z przypisaniem (np. +=)
• operacje logiczne (np. or)
• pętle while oraz for (lista, słownik, range)
• keywoardy takie jak break czy continue
• definicje i wywołanie funkcji wraz z argumentami
• deklaracje list i słowników
• notacje słownik["atrybut"]
• notacje lista[0]
• dodawanie do listy lista.append(element)
• konwersja na int oraz float: int(), float()
• len()
• print()

Dodatkowe informacje

Generator jest w stanie przekształcić instrukcję for i in range(2, 10, 2) na for w stylu C++ a więc for (let i = 2, i < 10, i += 2). Mimo to na początku pliku wynikowego generator dodaje napisane w Javascript funkcje range() oraz len() działające analogicznie do tych w Python. Można je zobaczyć w jednym z przykładów poniżej.

Instrukcja instalacji i użycia programu

• instalacja wymaganych bibliotek: pip install -r requirements.txt
• użycie programu: py main.py [ścieżka do pliku z kodem Pythona, który chcemy przetworzyć]
• przetworzony kod znajduje się w pliku output.js
• do uruchomienia pliku wynikowego potrzebne będzie zainstalowane środowisko Node.js
• uruchomienie pliku wynikowego: node output.js
• testy: py test.py

Przykłady

Poprawny kod

Dla pos_2.py:

my_list = []

for i in range(5):
    my_list.append(i * 3)

for elem in my_list:
    print(elem)

Drzewo wyprowadzenia (w konsoli):

Tree:
start
  assign_stmt
    assign
      assign_target     my_list
      expr
        atom_expr
          atom
            list_expr
  for_stmt
    for
    i
    in
    expr
      atom_expr
        func_call
          atom_expr
            atom        range
          arguments
            expr        5
    block
      expr
        atom_expr
          func_call
            atom_expr
              dot_access
                atom_expr
                  atom  my_list
                append
            arguments
              mul
                expr
                  atom_expr
                    atom        i
                expr    3
  for_stmt
    for
    elem
    in
    expr
      atom_expr
        atom    my_list
    block
      expr
        atom_expr
          func_call
            atom_expr
              atom      print
            arguments
              expr
                atom_expr
                  atom  elem

Plik wynikowy output.js

let range = (start, stop, step) => {
    if (stop === undefined) {
        stop = start;
        start = 0;
    }

    if (step === undefined)
        step = 1;
    else if (step == 0)
        throw new Error("step cannot be 0");

    if ((step > 0 && start >= stop) || (step < 0 && start <= stop))
        return [];

    let result = [];
    for (let i = start; step > 0 ? i < stop : i > stop; i += step)
        result.push(i);
    return result;
}

let len = (obj) => {
    if (typeof obj === "string" || Array.isArray(obj))
        return obj.length
    if (typeof obj === "object")
        return Object.keys(obj).length
    return 0
}

// user code
let my_list = [];
for (let i = 0; i < 5; i++) {
my_list.push((i * 3))
}
for (let elem of my_list) {
console.log(elem)
}

Niepoprawny kod

Dla neg_1.py

a = 3
b = "abc"
break = 3

Unexpected token: =
In line 3, column 7

break = 3
      ^

Expected one of the following:
 {'_NEWLINE', 'SEMICOLON'} 

Sorry, couldn't parse .\examples\negative\neg_1.py