手把手带你写一门编程语言
宫文学
北京原点代码 CEO
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起步篇:让一门超简单的语言跑起来 (21讲)
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手把手带你写一门编程语言
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09|基于TypeScript的虚拟机(二):丰富特性,支持跳转语句

你好,我是宫文学。
在上一节课里,我们已经实现了一个简单的虚拟机。不过,这个虚拟机也太简单了,实在是不够实用啊。
那么,今天这节课,我们就来增强一下当前的虚拟机,让它的特性更丰富一些,也为我们后续的工作做好铺垫,比如用 C 语言实现一个更强的虚拟机。
我们在这一节课有两项任务要完成:
首先,要支持 if 语句和 for 循环语句。这样,我们就能熟悉与程序分支有关的指令,并且还能让虚拟机支持复杂一点的程序,比如我们之前写过的生成斐波那契数列的程序。
第二,做一下性能比拼。既然我们已经完成了字节码虚拟机的开发,那就跟 AST 解释器做一些性能测试,看看性能到底差多少。
话不多说,开干!首先,我们来实现一下 if 语句和 for 循环语句。而实现这两个语句的核心,就是要支持跳转指令。

了解跳转指令

if 语句和 for 循环语句,有一个特点,就是让程序根据一定的条件执行不同的代码。这样一个语法,比较适合我们人类阅读,但是对于机器执行并不方便。机器执行的代码,都是一条条指令排成的直线型的代码,但是可以根据需要跳转到不同的指令去执行。
针对这样的差异,编译器就需要把 if 和 for 这样结构化编程的代码,转变成通过跳转指令跳转的代码,其中的关键是计算出正确的跳转地址
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全部留言(7)

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  • 惜心(伟祺)
    从计算机执行的指令来看语言设计
    归属地:上海
  • ifelse
    满意,学习打卡
    归属地:浙江
  • chris
    文中关于分支和跳转指令的麻烦, 其实都是源于跳转目标是一个绝对地址, 如果设计成一个相对偏移的话, 其实就不存在了. 并且java字节码ifxxx和goto后面跟的也都是相对偏移. 这里不知道老师为什么要设计成绝对地址, 出于什么考虑?
    1
  • 闫志刚
    念念不忘,必有回响
  • pedro
    虚拟机的本质就是:在软件层面上再造物理机。 Java 字节码可以看作是对汇编的一种模仿、简化和实现。
  • 有学识的兔子
    是不是和老师提示的那样,使用C/C++来编写虚拟机,以获得转译和运行字节码上性能的提升。
  • qinsi
    因为最终是编译成js运行的,可以用node —prof看下有没有明显的性能瓶颈
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