/****************************************************/
/* 文件 main.cpp									*/
/* 說明 類PASCAL語言編譯器主程序					*/
/* 主題 編譯器結構:原理和實例						*/	
/****************************************************/

/* 頭文件globals.h定義了全局類型與變量  */
#include "globals.h"

/* 頭文件scan.h定義了詞法分析程序的界面 */
#include "scanner.h"  

/* 頭文件util.h定義了語法分析程序的界面 */
#include "util.h"


#include "symbTable.h"


#include "string.h"


/*************************************************************/
/* 條件編譯處理                                              */
/* 且如果NO_DIRECT_DESTCODE為FALSE，NO_MIDCODE、NO_CONSOPTI、*/
/* NO_ECCOPTI、NO_LOOPOPTI、NO_DESTCODE均不能為FALSE         */
/*************************************************************/

/* 設置語法分析條件編譯標志NO_PARSE為FALSE,         *
 * 如果為TRUE,則得到一個只有詞法掃描功能的編譯器    */
#define NO_PARSE      FALSE

/* 設置LL1語法分析條件編譯標志NO_LL1為FALSE,		*
 * 如果為TRUE,則進行的遞歸下降法語法分析；否則，    *
 * 將進行LL1法的語法分析                            */
#define NO_LL1        FALSE

/* 設置語義分析條件編譯標志NO_ANALYZE為FALSE,		*
 * 如果為TRUE,則得到一個只有語法分析功能的編譯器	*/
#define NO_ANALYZE    FALSE

/* 設置中間代碼生成標志NO_CODE為FALSE,	            *
 * 如果為TRUE,則不產生代碼,得到一個只有語法分析     *
 * 功能的編譯器	                                    */
#define  NO_CODE      FALSE

/* 設置中間代碼生成標志NO_ANALYZE為FALSE,			*
 * 如果為TRUE,則不產生中間代碼,直接生成目標代碼     */
#define  NO_MIDCODE   FALSE

/* 設置常表達式優(yōu)化標志NO_CONSTOPTI為FALSE,			*
 * 如果為TRUE,則不進行常表達式優(yōu)化					*/
#define  NO_CONSOPTI  FALSE

/* 設置公共表達式優(yōu)化標志NO_CONSTOPTI為FALSE,		*
 * 如果為TRUE,則不進行公共表達式優(yōu)化				*/
#define  NO_ECCOPTI   FALSE

/* 設置循環(huán)不變式優(yōu)化標志NO_LOOPOPTI為FALSE,		*
 * 如果為TRUE,則不進行公共表達式優(yōu)化				*/
#define  NO_LOOPOPTI  FLASE

/* 設置目標代碼生成標志NO_CONSTOPTI為FALSE,			*
 * 如果為TRUE,則不生成目標代碼						*/
#define  NO_DESTCODE  FALSE

/* 設置目標代碼的解釋執(zhí)行標志NO_EXECUTE為FALSE，	*
 * 如果為TRUE，則不解釋執(zhí)行目標代碼					*/
#define  NO_EXECUTE  FALSE

#if !NO_PARSE
#endif

#if !NO_LL1
/* 條件編譯，聯(lián)入頭文件parseLL1.h,該頭文件定義了LL1語法解析器界面 */
#include "parseLL1.h"
#else
/* 條件編譯,聯(lián)入頭文件parse.h,該頭文件定義了遞歸下降法語法解析器界面 */
#include "parse.h"
#endif

#if !NO_ANALYZE
/* 條件編譯,聯(lián)入頭文件zanalyze.h,該頭文件定義了語義解析器界面 */
#include "analyze.h"
#endif

#if !NO_CODE
#endif

#if !NO_MIDCODE
/* 條件編譯,聯(lián)入頭文件midcode.h,該頭文件定義了中間代碼生成文件的界面 */
#include "midcode.h"
#else
/* 條件編譯，聯(lián)入頭文件cgen.h,code.h,這些頭文件定義了由語法樹直接生成最終代碼的界面*/
#include "cgen.h"
#include "code.h"
#endif

#if !NO_CONSOPTI
/* 條件編譯,聯(lián)入頭文件consOpti.h,該頭文件定義了常表達式優(yōu)化文件的界面 */
#include "consOpti.h"
#endif

#if !NO_ECCOPTI
/* 條件編譯,聯(lián)入頭文件ECCsaving.h,該頭文件定義了公共表達式優(yōu)化文件的界面 */
#include "ECCsaving.h"
#endif

#if !NO_LOOPOPTI
/* 條件編譯,聯(lián)入頭文件loopOpti.h,該頭文件定義了循環(huán)不變式優(yōu)化文件的界面 */
#include "loopOpti.h"
#endif

#if !NO_DESTCODE
/* 條件編譯,聯(lián)入頭文件codegen.h,該頭文件定義了目標代碼生成的界面 */
#include "codegen.h"
#endif


#if !NO_EXECUTE
/* 條件編譯，聯(lián)入頭文件tm.h，該頭文件定義了解釋執(zhí)行程序的界面 */
#include "tm.h"
#endif




/*******************全局變量*******************/

FILE * source;		/* 源程序文本文件,為編譯器輸入文件 */

FILE * listing;		/* 中間列表文件,為編譯器中間信息輸出文件 */

/*指針fp,指向存放Token序列的文件"Tokenlist"*/
FILE * fp;

/*Token序列中的token數(shù)目*/
int Tokennum=0;

/*清單的行號*/
int lineno=0;

/*記錄當前層的displayOff*/
int savedOff = 0;

/*指向各基本塊的指針*/
CodeFile * baseBlock[100];

/*保存主程序的display表的偏移*/
int StoreNoff ;

/*中間代碼序列，以結構的形式給出*/
CodeFile * midcode = NULL;

/*目標代碼文件*/
FILE * code;

/********** 設置追蹤標志初始值 **********/

/* 源代碼文件追蹤標志,初始為FALSE.如果為TRUE,       	*
 * 將源代碼信息輸出到中間文件listing			        *
 * 在zscanner.cpp文件的函數(shù)getNextChar()中，實現(xiàn)輸出    */ 
int EchoSource = TRUE;		

/* 詞法分析追蹤標志,初始為FALSE.如果為TRUE,		*
 * 將詞法分析信息輸出到中間文件listing			*/
int TraceScan = FALSE;

/* 語法分析追蹤標志,初始為FALSE.如果為TRUE,		*
 * 將語法分析信息輸出到中間文件listing			*/
int TraceParse = TRUE;

/* 符號表輸出標志,初始為FALSE.如果為TRUE,		*
 * 將語義分析時產生的符號表信息輸出到中間文件   *
 * listing										*/
int  TraceTable = TRUE ;

/* 目標代碼追蹤標志,初始為FALSE.如果為TRUE,		*
 * 將目標代碼的注釋信息輸出到中間文件listing	*/
int TraceCode = TRUE;

/*錯誤追蹤標識，防止錯誤的進一步傳遞*/
int  Error = FALSE;


/********************************************************/
/* 函數(shù)名 main											*/
/* 功  能 函數(shù)將編譯程序中各個功能部分有機結合在一起,	*/
/*		  完成用戶需要的編譯工作,輸出相關信息和結果		*/
/* 說  明 函數(shù)參數(shù)argc指明參數(shù)個數(shù),參數(shù)argv記錄參字串	*/
/*		  用戶應給定要編譯的源程序文件目錄名為調用參數(shù)	*/
/********************************************************/

main( )

{
  /*輸入要編譯的文件名*/
  char pgm[120];

  /*目標代碼文件名*/
  char * codefile;

  printf("input program names:\n");   

  scanf("%s",pgm);                    
 
  /* 若未指定文件擴展名,給源文件加上擴展名.tny */
  if (strchr (pgm, '.') == NULL)
     strcat(pgm,".tny");

  /* 用只讀方式打開源程序文件pgm,文件指針給source */
  source = fopen(pgm,"r");

  if (source==NULL)
  { 
	  fprintf(stderr,"File %s not found\n",pgm);
	  exit(1);
  }
      
  /* 將中間信息列表文件listing指向屏幕標準輸出stdout */
   listing =  stdout;
   
   //testing = fopen("c://1//3.txt","w");

  /* 輸出中間編譯信息 */
  fprintf(listing,"\nTINY COMPILATION: %s\n",pgm);
  
  /* 調用詞法分析函數(shù)，得到Token序列*/
  getTokenlist();

  if (EchoSource)
  { /*按鍵進入下一部分*/
    getchar();
    getchar();
    
  }

 /* 如果詞法分析追蹤標志為TRUE,則將生成的Token序列輸出到屏幕 */
  if (TraceScan) 
  {
	fprintf(listing,"\nLexical analysizing:\n");
	//fprintf(testing,"\nLexical analysizing:\n");
	fprintf(listing,"\ntoken list:\n");
	printTokenlist();
    getchar();
  }



/*********************************/
/* 條件編譯處理,選擇語法分析部分 */
/*********************************/
/* 條件編譯,如果!NO_PARSE為FALSE，  *
/* 得到一個只有詞法掃描功能的編譯器,*
/* 否則進行語法分析                 */
#if !NO_PARSE


/* 條件編譯，只做LL1語法分析處理    *
/* 調用語法分析函數(shù)，生成語法分析樹 */
#if !NO_LL1

  TreeNode * syntaxTree;

  fprintf(listing,"\nLL1 Syntax analysizing:\n");
  syntaxTree = parseLL1();
  
  /* 如果語法分析追蹤標志為TRUE且沒有語法錯誤,
     則將生成的語法樹輸出到屏幕 */
  if ((TraceParse)&&(!Error))
  { 
    fprintf(listing,"\nSyntax tree:\n\n");
    printTree(syntaxTree);
	getchar();
	getchar();
  }


/* 條件編譯,只做遞歸下降語法解析處理*
 * 調用語法分析函數(shù),生成語法分析樹	*/
#else
  TreeNode * syntaxTree;

  fprintf(listing,"\nRecursion Syntax analysizing:\n");
  syntaxTree = parse();
  
  /* 如果語法分析追蹤標志為TRUE且沒有語法錯誤,
     則將生成的語法樹輸出到屏幕 */
  if ((TraceParse)&&(!Error))
  { 
    fprintf(listing,"\nSyntax tree:\n\n");
    printTree(syntaxTree);
	getchar();
  }
#endif//語法分析方法選擇結束NO_LL1


/*********************************/
/* 條件編譯處理,選擇語義分析部分 */
/*********************************/
/*條件編譯，當!NO_ANALYZE為真，且前面的分析沒有錯誤，
  則進行下面的語義分析*/
#if !NO_ANALYZE
   { 
	   fprintf(listing ,"\nSematic analysizing:\n");
	   fprintf(listing ,"Checking  sematic  error......\n");
	   /*語義分析*/
	   analyze(syntaxTree);  
       if (!Error)
		  fprintf(listing ," \nNo  error !\n");

       /*輸出符號表*/
	   if ((TraceTable)&&(!Error))
	   {
		   fprintf(listing ,"\nNow printing  symb table.....\n");
	 	   PrintSymbTable();
		   getchar();
		   getchar();
		}
        /*輸出含符號表信息的語法樹*/
	    if ((TraceParse)&&(!Error))
		{ 	
			fprintf(listing,"after  analysis ..");
			fprintf(listing,"\nSyntax tree:\n\n");
			printTree(syntaxTree);
			getchar( );
		}
	}



/*************************************/
/* 條件編譯處理,選擇中間代碼生成部分 */
/*************************************/
/*條件編譯，當!NO_CODE為FALSE，得到只有詞法 *
  分析、語法分析、語義分析的編譯器          */
#if !NO_CODE
   

/*條件編譯，當!NO_MIDCODE為TURE，且前面沒有 *
  錯誤，則進行下面的中間代碼生成            */
#if !NO_MIDCODE
    if (!Error)
    {	
		midcode = GenMidCode(syntaxTree);
        fprintf(listing,"\n>>Generated  Midcode:\n"); 
		PrintMidCode(midcode);
		getchar();
	}

/*條件編譯，當!NO_CONSOPTI為真，且前面沒有錯誤，
  則進行下面的常表達式優(yōu)化*/
#if !NO_CONSOPTI
	if (!Error)
    {	
		fprintf(listing,">> ConstDef   value  table :\n");
		midcode = ConstOptimize( );
		getchar();
		fprintf(listing,"\n>>Const Expression Optimize  Result:\n");
		PrintMidCode(midcode);
		getchar();
	}
#endif//結束NO_CONSOPTI條件編譯

/*條件編譯，當!NO_ECCOPTI為真，且前面沒有錯誤，
  則進行下面的公共表達式優(yōu)化*/
#if !NO_ECCOPTI
    if (!Error)
    {	
		midcode = ECCsave( );
		fprintf(listing,"\n>>ECC Optimize  Result:\n");
		PrintMidCode(midcode);
	}
#endif//結束NO_ECCOPTI條件編譯

/*條件編譯，當!NO_LOOPOPTI為真，且前面沒有錯誤，
  則進行下面的循環(huán)不變式優(yōu)化*/
#if !NO_LOOPOPTI
	if (!Error)
    {	
		midcode = LoopOpti();
		getchar();
		fprintf(listing,"\n>>LOOP Optimize  Result:\n");
		PrintMidCode(midcode);
	    getchar();
	}
#endif//結束NO_LOOPOPTI條件編譯

/*條件編譯，當!NO_DESTOPTI為真，且前面沒有錯誤，
  則進行下面的目標代碼生成*/
#if !NO_DESTCODE
	if(!Error)
	{
		//char * codefile;
		/*將源文件名，去掉擴展名，添加擴展名.tm*/
		//int fnlen = strcspn(pgm,".");
		//codefile = (char *) calloc(fnlen+4,sizeof(char));
		//strncpy(codefile,pgm,fnlen);
		//strcat(codefile,".tm");

		//注：由于可能在光盤上運行，故不能按照以前的方式放置目標文件。

		//指定目標文件名：
		 codefile = "c:\\destcode.tm";
		
		 /*輸出目標代碼所在的文件名*/
		fprintf(listing,"\n>>destcode file name:\n");
		fprintf(listing,codefile);
		code = fopen(codefile,"w");
	    if(code==NULL)
		{
			printf("Unable to open %s\n",codefile);
			exit(1);
		}
		codeGen(midcode,codefile);

		fclose(code);
	}
#endif//結束NO_DESTCODE的條件編譯


/* 條件編譯，跳過中間代碼生成，直接由語法樹生成，目標代碼*/
#else
    if(!Error)
	{
		//char * codefile;
		//int fnlen = strcspn(pgm,".");
		//codefile = (char *) calloc(fnlen+4,sizeof(char));
		//strncpy(codefile,pgm,fnlen);
		//strcat(codefile,".tm");

		//注：由于可能在光盤上運行，故不能按照以前的方式放置目標文件。

		//指定目標文件名：
		 codefile = "c:\\destcode.tm";

		/*輸出目標代碼所在的文件名*/
		fprintf(listing,"\n>>destcode file name:\n");
		fprintf(listing,codefile);

		code = fopen(codefile,"w");
	    if(code==NULL)
		{
			printf("Unable to open %s\n",codefile);
			exit(1);
		}
		codeGen(syntaxTree,codefile);
		fclose(code);

	}

#endif//結束NO_MIDCODE的條件編譯

	
/*解釋執(zhí)行目標代碼*/
#if !NO_EXECUTE
	if(!Error)
		  tmain(codefile);
#endif//結束NO_EXECUTE的條件編譯



#endif//結束NO_CODE的條件編譯
#endif//結束NO_ANALYZE的條件編譯
#endif//結束NO_PARSE的條件編譯


 	getchar();
	fprintf(listing,"\nNow is free space ........\n");
	getchar();

	/*釋放語法樹空間*/
	if (syntaxTree!=NULL)
	{ freeTree(syntaxTree);
	     fprintf(listing,">>free  tree\n"); 
	}
	/*釋放符號表空間*/
	freeTable();
	fprintf(listing, ">>free  symb table\n ");
		
	/*釋放中間代碼空間*/
    if (firstCode!=NULL)
	{  freeMidCode();
	   fprintf(listing, ">>free mid code\n");
	}

	/* 編譯結束,關閉源程序文件source */
   fclose(source);

   /* 編譯成功,程序正常返回 */
   return 0;
}