编译原理实战入门:用 JavaScript 写一个简单的四则运算编译器(三)模拟执行

简介: 编译原理实战入门:用 JavaScript 写一个简单的四则运算编译器(三)模拟执行

现在来模拟一下 CPU 执行机器指令的情况,由于汇编代码和机器指令一一对应,所以我们可以创建一个直接执行汇编代码的模拟器。

在创建模拟器前,先来讲解一下相关指令的操作。

在内存中,栈的特点是只能在同一端进行插入和删除的操作,即只有 push 和 pop 两种操作。

  • push

push 指令的作用是将一个操作数推入栈中。

  • pop

pop 指令的作用是将一个操作数弹出栈。

  • add

add 指令的作用是执行两次 pop 操作,弹出两个操作数 a 和 b,然后执行 a + b,再将结果 push 到栈中。

  • sub

sub 指令的作用是执行两次 pop 操作,弹出两个操作数 a 和 b,然后执行 a - b,再将结果 push 到栈中。

  • mul

mul 指令的作用是执行两次 pop 操作,弹出两个操作数 a 和 b,然后执行 a * b,再将结果 push 到栈中。

  • div

sub 指令的作用是执行两次 pop 操作,弹出两个操作数 a 和 b,然后执行 a / b,再将结果 push 到栈中。

四则运算的所有指令已经讲解完毕了,是不是觉得很简单?

代码实现

注意:需要引入前两篇文章词法分析和语法分析的代码

function CpuEmulator(instructions) {
    this.ins = instructions.split('\r\n')
    this.memory = []
    this.re = /^(push)\s\w+/
    this.execute()
}
CpuEmulator.prototype = {
    execute() {
        this.ins.forEach(i => {
            switch (i) {
                case 'add':
                    this.add()
                    break
                case 'sub':
                    this.sub()
                    break
                case 'mul':
                    this.mul()
                    break
                case 'div':
                    this.div()
                    break                
                default:
                    if (this.re.test(i)) {
                        this.push(i.split(' ')[1])
                    }
            }
        })
    },
    add() {
        const b = this.pop()
        const a = this.pop()
        this.memory.push(a + b)
    },
    sub() {
        const b = this.pop()
        const a = this.pop()
        this.memory.push(a - b)
    },
    mul() {
        const b = this.pop()
        const a = this.pop()
        this.memory.push(a * b)
    },
    div() {
        const b = this.pop()
        const a = this.pop()
        this.memory.push(a / b)
    },
    push(x) {
        this.memory.push(parseInt(x))
    },
    pop() {
        return this.memory.pop()
    },
    getResult() {
        return this.memory[0]
    }
}

const tokens = lexicalAnalysis('(100+  10)*  10-100/  10      +8*  (4+2)')

const writer = newAssemblyWriter()

const parser = newParser(tokens, writer)

const instructions = parser.getInstructions()

const emulator = newCpuEmulator(instructions)

console.log(emulator.getResult()) // 1138

参考资料:计算机系统要素

目录
相关文章
|
人工智能 自然语言处理 JavaScript
通义灵码2.5实战评测:Vue.js贪吃蛇游戏一键生成
通义灵码基于自然语言需求,快速生成完整Vue组件。例如,用Vue 2和JavaScript实现贪吃蛇游戏:包含键盘控制、得分系统、游戏结束判定与Canvas动态渲染。AI生成的代码符合规范,支持响应式数据与事件监听,还能进阶优化(如增加启停按钮、速度随分数提升)。传统需1小时的工作量,使用通义灵码仅10分钟完成,大幅提升开发效率。操作简单:安装插件、输入需求、运行项目即可实现功能。
638 4
 通义灵码2.5实战评测:Vue.js贪吃蛇游戏一键生成
|
9月前
|
JavaScript 前端开发 安全
【逆向】Python 调用 JS 代码实战:使用 pyexecjs 与 Node.js 无缝衔接
本文介绍了如何使用 Python 的轻量级库 `pyexecjs` 调用 JavaScript 代码,并结合 Node.js 实现完整的执行流程。内容涵盖环境搭建、基本使用、常见问题解决方案及爬虫逆向分析中的实战技巧,帮助开发者在 Python 中高效处理 JS 逻辑。
|
11月前
|
JavaScript 前端开发 算法
流量分发代码实战|学会用JS控制用户访问路径
流量分发工具(Traffic Distributor),又称跳转器或负载均衡器,可通过JavaScript按预设规则将用户随机引导至不同网站,适用于SEO优化、广告投放、A/B测试等场景。本文分享一段不到百行的JS代码,实现智能、隐蔽的流量控制,并附完整示例与算法解析。
361 1
|
JSON JavaScript 前端开发
菜鸟之路Day23一一JavaScript 入门
本文介绍了 JavaScript 的基础内容,包括 JS 的引入方式、基础语法、数据类型、运算符、类型转换、函数、对象(如 Array、String、自定义对象、JSON、BOM 和 DOM)、事件监听,以及 Vue 框架的初步使用。重点讲解了内部和外部脚本的引入、变量声明(var、let、const)、常见输出语句、数组与字符串的操作方法、DOM 操作及事件绑定,并通过实例展示了 Vue 的双向数据绑定和常用指令(v-bind、v-model、v-on、v-if、v-for 等)。
494 7
|
监控 JavaScript 前端开发
MutationObserver详解+案例——深入理解 JavaScript 中的 MutationObserver:原理与实战案例
MutationObserver 是一个非常强大的 API,提供了一种高效、灵活的方式来监听和响应 DOM 变化。它解决了传统 DOM 事件监听器的诸多局限性,通过异步、批量的方式处理 DOM 变化,大大提高了性能和效率。在实际开发中,合理使用 MutationObserver 可以帮助我们更好地控制 DOM 操作,提高代码的健壮性和可维护性。 只有锻炼思维才能可持续地解决问题,只有思维才是真正值得学习和分享的核心要素。如果这篇博客能给您带来一点帮助,麻烦您点个赞支持一下,还可以收藏起来以备不时之需,有疑问和错误欢迎在评论区指出~
MutationObserver详解+案例——深入理解 JavaScript 中的 MutationObserver:原理与实战案例
|
监控 安全 中间件
Next.js 实战 (十):中间件的魅力,打造更快更安全的应用
这篇文章介绍了什么是Next.js中的中间件以及其应用场景。中间件可以用于处理每个传入请求,比如实现日志记录、身份验证、重定向、CORS配置等功能。文章还提供了一个身份验证中间件的示例代码,以及如何使用限流中间件来限制同一IP地址的请求次数。中间件相当于一个构建模块,能够简化HTTP请求的预处理和后处理,提高代码的可维护性,有助于创建快速、安全和用户友好的Web体验。
455 0
Next.js 实战 (十):中间件的魅力,打造更快更安全的应用
|
中间件 API
Next.js 实战 (八):使用 Lodash 打包构建产生的“坑”?
这篇文章介绍了作者在使用Nextjs15进行项目开发时遇到的部署问题。在部署过程中,作者遇到了打包构建时的一系列报错,报错内容涉及动态代码评估在Edge运行时不被允许等问题。经过一天的尝试和调整,作者最终删除了lodash-es库,并将radash的部分源码复制到本地,解决了打包报错的问题。文章最后提供了项目的线上预览地址,并欢迎读者留言讨论更好的解决方案。
461 0
Next.js 实战 (八):使用 Lodash 打包构建产生的“坑”?
|
设计模式 数据安全/隐私保护
Next.js 实战 (七):浅谈 Layout 布局的嵌套设计模式
这篇文章介绍了在Next.js框架下,如何处理中后台管理系统中特殊页面(如登录页)不包裹根布局(RootLayout)的问题。作者指出Next.js的设计理念是通过布局的嵌套来创建复杂的页面结构,这虽然保持了代码的整洁和可维护性,但对于特殊页面来说,却造成了不必要的布局包裹。文章提出了一个解决方案,即通过判断页面的skipGlobalLayout属性来决定是否包含RootLayout,从而实现特殊页面不包裹根布局的目标。
586 0
Next.js 实战 (七):浅谈 Layout 布局的嵌套设计模式
|
JavaScript 前端开发 API
Next.js 实战 (六):如何实现文件本地上传
这篇文章介绍了在Next.js中如何实现文件上传到本地的方法。文章首先提到Next.js官方文档中没有提供文件上传的实例代码,因此开发者需要自行实现,通常有两种思路:使用Node.js原生上传或使用第三方插件如multer。接着,文章选择了使用Node.js原生上传的方式来讲解实现过程,包括如何通过哈希值命名文件、上传到指定目录以及如何分类文件夹。然后,文章展示了具体的实现步骤,包括编写代码来处理文件上传,并给出了代码示例。最后,文章通过一个效果演示说明了如何通过postman模拟上传文件,并展示了上传后的文件夹结构。
524 0
Next.js 实战 (六):如何实现文件本地上传
|
前端开发 API 开发者
Next.js 实战 (五):添加路由 Transition 过渡效果和 Loading 动画
这篇文章介绍了Framer Motion,一个为React设计的动画库,提供了声明式API处理动画和页面转换,适合创建响应式用户界面。文章包括首屏加载动画、路由加载Loading、路由进场和退场动画等主题,并提供了使用Framer Motion和next.js实现这些动画的示例代码。最后,文章总结了这些效果,并邀请读者探讨更好的实现方案。
491 0
Next.js 实战 (五):添加路由 Transition 过渡效果和 Loading 动画