从0到1的解释器

编译器与解释器

众所周知，计算机只认识0、1这样的机器码。要想让代码运行起来，代码转换成计算机能看懂的机器语言，这个机器语言称为机器码。从低级语言发展到现在高级语言，计算机产出了编译器、解释器的技术。

低级语言

汇编语言说得上最能接近机器码。汇编语言是二进制指令的文本形式，与指令是一一对应的关系。
如下图：
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高级语言

高级语言更易于人类阅读，更远离机器。比如使用Javascript 编写1 + 1的示例，如下：

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编译器

高级语言编写的程序转换成机器码，将人可读的代码转换成计算机可读的机器码。

过程

源码 -> 词法分析 -> 语法分析 -> 语义分析 -> 中间码生成 -> 代码优化 -> 目标代码生成

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解释器

一种计算机程序，它将每个高级程序语句转换成机器代码

过程

源码 -> 词法分析 -> 语法分析 -> 语义分析 -> 执行

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实现

知道解释器大概的原理，就可以实现一个自己的解释器。ast抽象树结构可参考javascript，可通过
AST工具查看。

词法分析

词法分析指的是计算机科学中将字符序列转换为记号(token)序列的过程。如下代码：

let test = 0
1

经过词法分析，let 、test将会拆成一个一个token。
如图：

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思路实现

将把代码看成字符串，声明两个索引，一个读取当前字符position，另一个则是读取下一个字符readPosition，当遇到readPosition遇到空格，则用切片input[position,readPosition]获取一个token，声明不同类型的token。

语法分析

根据某种给定的形式文法对由单词序列（如英语单词序列）构成的输入文本进行分析并确定其语法结构的一种过程。
如图：

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右边的树形结构，则是为AST抽象树。

思路实现

通过词法分析后，则获取到一个数组的token，而语法分析则是将这个token数组，转换成AST抽象树。声明两个索引，一个读取当前token的position，另一个则是读取下一个token的readPosition，进行扫描数组，查找到AST结构。

示例

源码：

let test = 0
1

抽象树结构：

let  = ;
1

当position遇到let的token，去判断下一个readPosition的token是否符合identifier类型的token，一层层判断是否符合抽象树。

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eval执行

有了AST抽象树，下一步就是让这个AST执行，用从上而下递归，根据不同类型的AST抽象树去执行。例如:

源码：

6 * 6
1

抽象树：

  
1

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简单解释器代码