parse.c

#include "9cc.h"

bool at_eof() { return token->kind == TK_EOF; }

bool startswith(char *p, char *q) { return memcmp(p, q, strlen(q)) == 0; }

// 次のトークンが期待している記号の時はトークンを１つ読み進めて真を返す、それ以外の場合は偽を返す
bool consume(char *op) {
  if (token->kind != TK_RESERVED || strlen(op) != token->len ||
      memcmp(token->str, op, token->len)) {
    return false;
  }
  token = token->next;
  return true;
}

// 次のトークンが期待している記号のときにはトークンを1つ読み進める。それ以外の場合はエラーを報告する
void expect(char *op) {
  if (token->kind != TK_RESERVED || strlen(op) != token->len ||
      memcmp(token->str, op, token->len)) {
    error("'%c'ではありません", op);
  }
  token = token->next;
}

// 次のトークンが数値の場合、トークンを1つ読み進めてその数値を返す、それ以外の場合はエラーにする
int expect_number() {
  if (token->kind != TK_NUM) {
    error(token->str, "数ではありません");
  }

  int val = token->val;
  token = token->next;

  return val;
}

Node *new_node(NodeKind kind) {
  Node *node = calloc(1, sizeof(Node));
  node->kind = kind;

  return node;
}

Node *new_node_num(int val) {
  Node *node = new_node(ND_NUM);
  node->val = val;

  return node;
}

Node *new_binary(NodeKind kind, Node *lhs, Node *rhs) {
  Node *node = new_node(kind);
  node->lhs = lhs;
  node->rhs = rhs;

  return node;
}

// 新しいトークンを作成してcurに繋げる
Token *new_token(TokenKind kind, Token *cur, char *str, int len) {
  Token *token = calloc(1, sizeof(Token));

  token->kind = kind;
  token->str = str;
  cur->next = token;
  token->len = len;

  return token;
}

// 入力文字列pをトークナイズしてトークンを返す
Token *tokenize(char *p) {
  Token head;
  head.next = NULL;
  Token *cur = &head;

  while (*p) {
    if (isspace(*p)) {
      p++;
      continue;
    }

    if (startswith(p, "==") || startswith(p, "!=") || startswith(p, "<=") ||
        startswith(p, ">=")) {
      cur = new_token(TK_RESERVED, cur, p, 2);
      p += 2;
      continue;
    }

    if (strchr("+-*/()<>", *p)) {
      cur = new_token(TK_RESERVED, cur, p++, 1);
      continue;
    }

    if (isdigit(*p)) {
      cur = new_token(TK_NUM, cur, p, 0);
      char *q = p;
      cur->val = strtol(p, &p, 10);
      cur->len = p - q;
      continue;
    }

    error(token->str, "トークナイズできません");
  }
  new_token(TK_EOF, cur, p, 0);
  return head.next;
}

Node *expr() { return equality(); }

Node *equality() {
  Node *node = relational();

  for (;;) {
    if (consume("==")) {
      node = new_binary(ND_EQ, node, relational());
    } else if (consume("!=")) {
      node = new_binary(ND_NE, node, relational());
    } else {
      return node;
    }
  }
}

Node *relational() {
  Node *node = add();

  for (;;) {
    if (consume("<")) {
      node = new_binary(ND_LT, node, add());
    } else if (consume("<=")) {
      node = new_binary(ND_LE, node, add());
    } else if (consume(">")) {
      node = new_binary(ND_LT, add(), node);
    } else if (consume(">=")) {
      node = new_binary(ND_LE, add(), node);
    } else {
      return node;
    }
  }
}

Node *add() {
  Node *node = mul();
  for (;;) {
    if (consume("+")) {
      node = new_binary(ND_ADD, node, mul());
    } else if (consume("-")) {
      node = new_binary(ND_SUB, node, mul());
    } else {
      return node;
    }
  }
}

Node *mul() {
  Node *node = unary();
  for (;;) {
    if (consume("*")) {
      node = new_binary(ND_MUL, node, unary());
    } else if (consume("/")) {
      node = new_binary(ND_DIV, node, unary());
    } else {
      return node;
    }
  }
}

Node *unary() {
  if (consume("+")) {
    return unary();
  } else if (consume("-")) {
    return new_binary(ND_SUB, new_node_num(0), unary());
  }

  return primary();
}

Node *primary() {
  if (consume("(")) {
    Node *node = expr();
    expect(")");
    return node;
  } else {
    return new_node_num(expect_number());
  }
}