素朴な自作言語のコンパイラをCrystalに移植した

Crystal が 1.0 になりましたね

• Crystal 1.0 - What to expect - The Crystal Programming Language
• プログラミング言語Crystal、初のメジャーリリースとなるバージョン1.0を公開：CodeZine（コードジン）

めでたい。

というわけで（といいつつ少し前から作っていたのですが）移植しました。例によってライフゲームのコンパイルが通ったのでヨシ、という程度の雑なものです。

移植元

ベースになっているバージョン: tag:56 のあたり

（2022-01-09 追記） step62 の変更まで反映しました。

作り方はここに全部書いています（Ruby 版のものですが）: vm2gol v2 製作メモ

動かし方の例

# Docker イメージをビルド
./docker_build.sh

# コンテナに入る
./docker_run.sh

# 以下はコンテナ内で実行

# コンパイラをビルド ... bin/* が生成される
./build_container.sh

# コンパイル
echo '
  func add(a, b) {
    return a + b;
  }

  func main() {
    var one = 1;
    var result;
    call_set result = add(one, 2);
  }
' | bin/lexer | bin/parser | bin/codegen

# ↓ アセンブリが出力される
  call main
  exit

label add
  push bp
  cp sp bp

  # 関数の処理本体
  cp [bp:2] reg_a
  push reg_a
  cp [bp:3] reg_a
  push reg_a
  pop reg_b
  pop reg_a
  add_ab

  cp bp sp
  pop bp
  ret

label main
  push bp
  cp sp bp

  # 関数の処理本体
  sub_sp 1
  cp 1 reg_a
  cp reg_a [bp:-1]
  sub_sp 1
  cp 2 reg_a
  push reg_a
  cp [bp:-1] reg_a
  push reg_a
  _cmt call~~add
  call add
  add_sp 2
  cp reg_a [bp:-2]

  cp bp sp
  pop bp
  ret

# ... snip ...

メモ

• is_a? で型を調べて分岐させると型が制限される。自分が知ってる中では TypeScript が近い。
  • https://ja.crystal-lang.org/reference/syntax_and_semantics/if_varis_a.html
• ユニオン型からのキャスト: as
  • https://ja.crystal-lang.org/reference/syntax_and_semantics/as.html
• of による型の指定

  • これは推論された型を置き換えるので、生成時には同じ型しか入っていないけれど、あとで別の型が入ってくるような場合に対応できます。
    https://ja.crystal-lang.org/reference/syntax_and_semantics/literals/array.html

• String からシンボルへの変換
  • できなさそうだった
  • https://ja.crystal-lang.org/reference/syntax_and_semantics/literals/symbol.html
  • https://crystal-lang.org/api/1.0.0/String.html
• グローバル変数は使えない

  • しかし Crystal にグローバル変数はありません。代わりにクラス変数や定数を使ってください。
    https://crystal-jp.github.io/introducing-crystal/chapters/03-syntax.html

• レキサの出力も ["kw", "func", 1] のような JSON にしてみた。
  少し冗長になるけど、扱いが楽になるので良さそう。
  これは Ruby 版にフィードバックしようかな。

参考

• 【Crystalと○○】Crystalとグローバル変数？

他の言語への移植

記事	リポジトリ	日付
Haskell	github	2021-06-28
OCaml	github	2021-06-26
Pascal	github	2021-05-22
Julia	github	2021-05-03
Rust	github	2021-04-07
セルフホスト	github	2021-02-21
Kotlin	github	2021-01-14
Zig	github	2021-01-07
LibreOffice Basic	github	2020-12-14
Go	github	2020-09-25
PHP	github	2020-09-18
C♭	github	2020-09-13
Perl	github	2020-09-08
C	github	2020-09-06
Java	github	2020-08-30
Dart	github	2020-08-22
Python	github	2020-08-19
TypeScript (Deno)	github	2020-08-15