摘要:栈在内存中,栈的特点是只能在同一端进行插入和删除的操作,即只有和两种操作。指令的作用是将一个操作数推入栈中。指令的作用是执行两次操作,弹出两个操作数和,然后执行,再将结果到栈中。
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。
栈
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(" ") this.memory = [] this.re = /^(push)sw+/ 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 = new AssemblyWriter() const parser = new Parser(tokens, writer) const instructions = parser.getInstructions() const emulator = new CpuEmulator(instructions) console.log(emulator.getResult()) // 1138
编译原理实战入门:用 JavaScript 写一个简单的四则运算编译器(一)词法分析
编译原理实战入门:用 JavaScript 写一个简单的四则运算编译器(二)语法分析
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
编译原理实战入门:用 JavaScript 写一个简单的四则运算编译器(四)结语
完整源码
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