Интерпретатор на C++

InterCpp.cpp

// ConsoleApplication39.cpp : Этот файл содержит функцию "main". Здесь начинается и заканчивается выполнение программы.
// Абдулов Тимур 

 
      
#include "pch.h"        
#include <iostream> 
#include <string>   

const char TI_SLO=1;// тип Слово 
const char TI_CIF=2;// тип Число 
const char TI_ZNA=3;// тип Занк 

using namespace std;
typedef string STR;
typedef char CHA;
typedef bool BOL;
         
#pragma region ======================== Tr_Is_Float

// ゆうきイセル
// Функция определяет являеться ли строка числом 

bool  Tr_Is_Float(STR iStr){
bool p=0; // Количество точек 
bool r=1; // Результат проверки по умолчанию true
int  i=0; // Для цикла перебора символов 
if(iStr[i]=='-')    i++; // если минус то прпускаем 
if(iStr[i]=='.')   {i++;p++;} // если точка то пропускаем 
for(;iStr[i]!='\0';i++){ // Перебираем знаки в строке 
 if(iStr[i]=='.'){// Если встретилась точка смотрим сколько их 
                  if (p) r=0;// Если точек больше true то есть 1 то нечисло
                    else p++;// Увеличиваем количество точек с false на true  
                   continue;}// Продолжаем работу цикла тут можно потсавить  else  
 if(iStr[i]<'0'||iStr[i]>'9')r=0;// Если это не число то результат равен false
 }// ПОсле выхода из цикла i всегда больше 0 
if(iStr[i-1]<'0'||iStr[i-1]>'9')r=0;// Первый символ дожен быть числом 
return r;// Вернуть результат прверки строки 
}
 
#pragma endregion 
#pragma region ====================== Tr_StrToFloat 
             

float Tr_StrToFloat(STR iStr){ // Переводит строку в float с проверкой 
float res=0;// В случае ошибки вернет 0
if (Tr_Is_Float(iStr)) // ПРоерка если в строке число то  
   res=strtof(&iStr[0],NULL);// Перевести в Float 
return res;// Возращает результат 
}

float F(char* iStr){return Tr_StrToFloat(iStr);}

#pragma endregion
 
bool   EtoBuk(char iCha) { // ОРпределяет буквали это ?

     bool Rez=false;
     if (iCha>='a' && iCha<='z') Rez=true; else 
     if (iCha>='A' && iCha<='Z') Rez=true; else 
     if (iCha=='_' ) Rez=true; 
     return Rez;

}
bool   EtoCif(char iCha) { // ОРпределяет цифра ли это ?

     bool Rez=false;
     if (iCha>='0' && iCha<='9') Rez=true; 
     return Rez;

}
bool   EtoCifBuk(char iCha) { // Если это Буква или цифра то true

     return ( EtoBuk(iCha) || EtoCif(iCha) ); 

}

string ReadSlovo(string &iStr,int &iPos,int &iLen) { // Читаем слово из строки
    
  string Rez="";// Если не удалось прочитать слово вернет пустую строку 
  if     (EtoBuk(iStr[iPos])) // Если это буква Слово может начинаться с буквы  
  while ((iPos<iLen) && (EtoCifBuk(iStr[iPos]))) // Содержит буквы или цифры 
  { Rez=Rez+iStr[iPos]; iPos=iPos+1; } // Складываем слово и увеличиваем iPos
  return Rez;// Возвращаем рузельтат 

}
string ReadChisl(string &iStr,int &iPos,int &iLen) { // Читаем число из строки
    
    string Rez="";
    if    (EtoCif(iStr[iPos])) // Если это цифра   
    while ((iPos<iLen) && (EtoCif(iStr[iPos]))) 
    Rez += iStr[iPos++];
    return Rez;

}
string ReadZnak2(string &iStr,int &iPos,int &iLen) { // Читаем двоной знак 
              
    string Rez="";
    if (iPos<iLen+1) {
        string S;
        S=S+iStr[iPos];
        S=S+iStr[iPos+1];
        if (
           (S=="&&") ||
           (S=="||") ||
           (S==":=") ||
           (S=="==") ||
           (S=="!=") ||
           (S=="<>") ||
           (S==">=") ||
           (S=="<=")    
           ) {Rez=S;iPos=iPos+2;}
    } 
    return Rez;
}
string ReadZnak1(string &iStr,int &iPos,int &iLen) { // Читаем занк одинарный 
              
    string Rez="";
    if (iPos<iLen) {
        string S;
        S=S+iStr[iPos];
        if (
           (S=="&") ||
           (S=="|") ||
           (S=="{") ||
           (S=="}") ||
           (S=="(") ||
           (S==")") ||
           (S=="[") ||
           (S=="]") ||
           (S=="=") ||
           (S=="+") ||
           (S=="-") ||
           (S=="*") ||
           (S=="/") ||
           (S=="<") ||
           (S==">") 
           ) {Rez=S;iPos=iPos+1;}
    } 
    return Rez;
}

class TEl {

     public:

     STR TXT;// Тект Элемента 
     STR ZNA;// Сдержимое элемента занчение 

     BOL FUN;// Если это функция 
     CHA TIP;// Тип токена 
     
     TEl*ROD;// Ссылка на родительский элемент 

     TEl*PRE;// Предыдущие слово в списке 
     TEl*NEX;// Следующее  слово в списке 
     
     TEl*FIR;// Первый элемент в вложеном списке 
     TEl*LAS;// Последний  элемент в вложеном списке 

     TEl*ADD(TEl*iEl) {// Добавить элемент в список 

     TEl*Rez;
     iEl->DEL();// ОТсоеденяем от предудущего списка 
     if (FIR==0) { // Если вложеных элементов нету  
             
     FIR=iEl; // указываю как  перывй элемент вложеного списка 
     LAS=FIR;// Указываю что он же являеться последним         
     FIR->PRE=0;// Указываю что предыдущего элемента нету 
     FIR->NEX=0;// Указываю что следующего элемента нету          
     FIR->ROD=this;// Указываю родительский элемент 
     Rez=FIR;

     } 
     else { // Если уже есть вложеные элементы то крепим к LST 
     
     LAS->NEX=iEl;// Доабвлю новый элемент в конец списка 
     LAS->NEX->PRE=LAS;// Указваем ссылку на предыдыщий элемент 
     LAS->NEX->ROD=this;// Указывем родительский элемент 
     LAS->NEX->NEX=0;// Указывем следующий элемент 
     LAS=LAS->NEX;// Указываем как новый послдений эдемент в списке 
     Rez=LAS;
          
     }

     return Rez;
     }
     TEl*DEL() { // Удаляет элемент из списка 
              
         if (ROD!=0) // Если удаляемый элемент являеться последним в списке 
         if (ROD->LAS==this) ROD->LAS=PRE;

         if (ROD!=0) // Если удаляемый элемент являеться Первым в списке 
         if (ROD->FIR==this) ROD->FIR=NEX;

         if (PRE!=0) PRE->NEX=NEX;// Отсоеденяем от предыдыщего 
         if (NEX!=0) NEX->PRE=PRE;// Отсоеденяем от следующего 
         
         NEX=0;
         PRE=0;
         ROD=0;

         return this;
     }
     TEl*ADD(STR iStr,CHA iTip) {// Добавить слово в список
     
     TEl*Rez=0;
     if (iStr!="") {
     Rez = new TEl();// Создаю новый элемент 
     Rez->TXT=iStr;// Указываю текс элемента 
     Rez->ZNA=iStr;// Указываю значение элемента 
     Rez->TIP=iTip;// Указываю тип эдемента 
     ADD(Rez);// Добавлю соданый элемент в вложенй список   
     }
     return Rez;// Возвращаю ссылку на созданый эдемент 

     }   
     TEl*FIN(STR iStr) { // Ищим функцию  с именем iStr
     
        TEl*Rez=0   ;// Результат поиска фунции 

        if ((FUN) && (TXT==iStr)) Rez=this;   
        TEl*lEl=this;// Поиск начинаем с текущего элемента 
        lEl=lEl->PRE;// Переходим к предыдущему элементу 
        while ((lEl!=0)&&(Rez==0)) // Переббираем элементы 
        if ((lEl->FUN) && (lEl->TXT==iStr)) Rez=lEl;else 
        lEl=lEl->PRE;// Переходим к предыдущему элементу 
        
        // ПОиск переменной внутри параметров функции
        if  (Rez==0)         
        if  (ROD!=0)        
        if  (ROD->FUN) 
        if  (ROD->FIR->TXT=="(") 
        if  (ROD->FIR->FIR!=0) {
             TEl*lEl=ROD->NEX->NEX;
             while ((lEl!=0) && (Rez==0)) 
             if (lEl->TXT==iStr) Rez=lEl;else lEl=lEl->NEX;
        }   


        if ((Rez==0) && (ROD!=0)) Rez=ROD->FIN(iStr); 


        return Rez;     
     }
     TEl*COP(TEl*IRod,TEl*IPre){// Возвращает копию Элемента 
     
     TEl*Rez=new TEl();
      
     Rez->TXT=TXT;
     Rez->ZNA=ZNA;
     Rez->TIP=TIP;
     Rez->FUN=FUN;

     Rez->ROD=IRod;
     Rez->PRE=IPre;
     Rez->NEX=0;
     Rez->FIR=0;

     if (FIR!=0)  {
     Rez->FIR = FIR->COP(Rez,0);
     TEl*Ne=FIR->NEX;
     TEl*Pr=Rez->FIR;
     while (Ne!=0) {
     Pr->NEX=Ne->COP(Rez,Pr);
     Ne=Ne->NEX;
     Pr=Pr->NEX;
     }
     } 

     return Rez;
     }
     TEl() { // Конструктор на всякий пажарный случай 
     PRE=0;
     NEX=0;
     LAS=0;
     FIR=0;
     }

void CopPar(TEl*iEl1,TEl*iEl2) { // Копирование параметров функции 
          TEl*L1=iEl1;
          TEl*L2=iEl2;
          while ((L1!=0) && (L2!=0)) {
          L1->ZNA=L2->ZNA;
          L1=L1->NEX;
          L2=L2->NEX;
          };                
}
void OP_SCO() { // Операция Скобка 

     if (FIR!=0){
     Runs();// Вычислем содержимое скобки 
     ZNA=FIR->ZNA;
     }

     }
void OP_MUL() { // Операция умножения  


     if (FIR!=0) // ПРверяем есть ли первый элемент вложеного списка 
     if (FIR->NEX!=0)  // ПРоверяем есть ли второй эдемент вложеного списка
     {

          FIR->Run();// Выполнить первый элемент 
     FIR->NEX->Run();// Выполнить второй элемент 

     if (Tr_Is_Float(FIR->ZNA)) // Если это число 
     if (Tr_Is_Float(FIR->NEX->ZNA)) // Если это число 
     ZNA=to_string(Tr_StrToFloat(FIR->ZNA)*Tr_StrToFloat(FIR->NEX->ZNA));

     }   
     }
void OP_DIV() { // Операция деления 


     if (FIR!=0) // ПРверяем есть ли первый элемент вложеного списка 
     if (FIR->NEX!=0)  // ПРоверяем есть ли второй эдемент вложеного списка 
     {
          FIR->Run();// Выполнить первый элемент 
     FIR->NEX->Run();// Выполнить второй элемент 
     if (Tr_Is_Float(FIR->ZNA)) // Если это число 
     if (Tr_Is_Float(FIR->NEX->ZNA)) // Если это число 
     if (Tr_StrToFloat(FIR->NEX->ZNA)!=0) // Если второе занчение не ноль 
     ZNA=to_string(Tr_StrToFloat(FIR->ZNA)/Tr_StrToFloat(FIR->NEX->ZNA));
     }
     }
void OP_SUM() { // Операция сложения  

     if (FIR!=0) // ПРверяем есть ли первый элемент вложеного списка 
     if (FIR->NEX!=0)  // ПРоверяем есть ли второй эдемент вложеного списка 
     {
          FIR->Run();// Выполнить первый элемент 
     FIR->NEX->Run();// Выполнить второй элемент 
     if ((Tr_Is_Float(FIR->ZNA)) && (Tr_Is_Float(FIR->NEX->ZNA))) 
     ZNA=to_string(Tr_StrToFloat(FIR->ZNA)+Tr_StrToFloat(FIR->NEX->ZNA));
     else 
     ZNA=FIR->ZNA+FIR->NEX->ZNA;
     }
     }
void OP_SUB() { // Операция вычитания 
     
     if (FIR!=0) // ПРверяем есть ли первый элемент вложеного списка 
     if (FIR->NEX!=0)  // ПРоверяем есть ли второй эдемент вложеного списка 
     {
          FIR->Run();// Выполнить первый элемент 
     FIR->NEX->Run();// Выполнить второй элемент 
     if ((Tr_Is_Float(FIR->ZNA)) && (Tr_Is_Float(FIR->NEX->ZNA))) 
     ZNA=to_string(Tr_StrToFloat(FIR->ZNA)-Tr_StrToFloat(FIR->NEX->ZNA));
     }
     }
void OP_LET() { // Операция присваивания   
     if ((FIR!=0)&&(FIR->NEX!=0)){
         TEl*FU=FIN(FIR->TXT);
         if (FU!=0){
         FIR->NEX->Run();
         FU->ZNA=FIR->NEX->ZNA;  
         }
     }

     }
void OP_PRI() { // Операция вывода в консоль 


     if (FIR!=0)          // Если есть вложеныей элемент 
     if (FIR->TXT=="(")   // Если вложеный элемент это скобка 
     {
         FIR->Runs();     // Выполняю содержимое скобки 
         TEl*lEl=0;       // ДЛя перебор элементов 
         if (FIR->FIR!=0) // Если в скобке есть что то 
         lEl=FIR->FIR;    // Беру первый элемент в скобке 
         while (lEl!=0) { // Пока не дойду до кона списка  
         cout<<lEl->ZNA;  // Вывожу в консоль 
         lEl=lEl->NEX;    // Переходу к следующему элементу в скобке 
         }
     
     }


     }
void OP_FUN() { // Пытаемся выполнить как функцию 

     TEl*FN=FIN(TXT);// Ищим функцию ))))
     if (FN!=0)     {// Если такая функция найдена 
     TEl*RU=FN->COP(ROD,PRE);// Создаю копию функции 
     FIR->Run();// Вычисляю содержимое параметров если они есть 
     CopPar(FIR->FIR,RU->FIR->FIR);// Копирую параметры 
     RU->FIR->NEX->Run();// Запускаю функцию 
     ZNA=RU->ZNA;// Влзращаю результат                                              
     free(RU);// Освобождаю копию функции 
     }

     }   
void Run() { // Выполнить элемент 

     if (TXT=="("    ) OP_SCO();else // Операция Скобка 
     if (TXT=="*"    ) OP_MUL();else // Операция умножения 
     if (TXT=="/"    ) OP_DIV();else // Операция деления  
     if (TXT=="+"    ) OP_SUM();else // Операция сложения 
     if (TXT=="-"    ) OP_SUB();else // Операция вычитания 
     if (TXT==":="   ) OP_LET();else // Операция присваивания  
     if (TXT=="PRINT") OP_PRI();else // Операция Вывода в консоль 
     if (TXT=="{"    )   Runs();else // Операция Скобка 
     if (TIP==TI_SLO ) OP_FUN();     // Пытаемся выполнить как функцию 
     }
void Runs() { // Выполнить элементы
     
     TEl*lEl=FIR;// Перебираем элементы в списке 
     while (lEl!=0) { // Пока не дойдем до конца списка 
     if (!lEl->FUN) lEl->Run();// Выполнить элемент 
     lEl=lEl->NEX;// Передти к следующему 
     }  
     }
                                    
};         

TEl* RedSlo(STR iStr) { // Создает список слов 

  int lPos=0;// Номер читаемого символа в строке 
  int lLen=iStr.length();// Это просто длина строки 
  TEl*REZ = new TEl();// Структура программы здесь храниться программ
  
  while (lPos<lLen) // Создаем список слов в PRO
  if (!REZ->ADD(ReadSlovo(iStr,lPos,lLen),TI_SLO)) 
  if (!REZ->ADD(ReadChisl(iStr,lPos,lLen),TI_CIF)) 
  if (!REZ->ADD(ReadZnak2(iStr,lPos,lLen),TI_ZNA)) 
  if (!REZ->ADD(ReadZnak1(iStr,lPos,lLen),TI_ZNA)) lPos=lPos+1;

  return REZ;
}
void Vlojit(TEl*iEl,char S1,char S2) { // Вложить скобки 

     TEl*lEl=iEl->FIR;// Перебираемые элементы текущий элемент 
     TEl*lSc=0  ;// Сюда складываем последующие элементы после скобки  
     TEl*MEl;

     while (lEl!=0) {// ПОка не встретим конец списка    
     if (lEl->FIR!=0) Vlojit(lEl,S1,S2);
     MEl=lEl->NEX;     
     if (lEl->TXT[0]==S1) {  
           if (lSc!=0) lSc=lSc->ADD(lEl);else lSc=lEl ; 
     }
     else if (lEl->TXT[0]==S2) {
     lEl->DEL();lSc=lSc->ROD;if (lSc==iEl)lSc=0;
     }// Поднимаемся на уровент наверх 
     else if (lSc!=0  ) lSc->ADD(lEl);   
     lEl=MEl;
     } 
}
void Debugr(TEl*iEl,string iOt) { // Выводит содержимое эдемента в консоль 

     TEl*lEl=iEl;
     while (lEl!=0){
     cout<<iOt<<lEl->TXT<<endl;
     if (lEl->FIR!=0) Debugr(lEl->FIR,iOt+"   ");
     lEl=lEl->NEX;
     }
     
}
void VlojPA(TEl*iEl) { // Вкладывает парметры нутрь функции 

     // Перебираемые элементы текущий элемент
     TEl* lEl = iEl->FIR;

    // Пока не встретим конец списка
    while (lEl != 0) { 

       if  (lEl->TIP==TI_SLO)
       if ((lEl->NEX!=0)&&(lEl->NEX->TXT=="("))
       lEl->ADD(lEl->NEX);else lEl->ADD("(",TI_ZNA);
       
       VlojPA(lEl);   

       lEl = lEl->NEX;

    }
}
void VlojBL(TEl*iEl) { // Вкладывает парметры нутрь функции 

     // Перебираемые элементы текущий элемент
     TEl* lEl = iEl->FIR;

    // Пока не встретим конец списка
    while (lEl != 0) { 

    if (lEl->TIP==TI_SLO)
    if (lEl->NEX!=0)
    if (lEl->NEX->TXT=="{")
       {
         lEl->FUN=true;// Это функция 
         lEl->ADD(lEl->NEX);
       }
  
     VlojBL(lEl);   
     lEl = lEl->NEX;

    }
}                   
void VlojZ1(TEl*iEl) { // Вкладывает знаки Умножение деление 
    // Перебираемые элементы текущий элемент
    TEl* lEl = iEl->FIR;
    // Пока не встретим конец списка
    while (lEl != 0)  {  
       if (lEl->NEX!=0)
       if (lEl->PRE!=0)       
       if ((lEl->TXT=="*")||(lEl->TXT=="/")) {
       lEl->ADD(lEl->PRE); // Пермещаю предыдущий элемент в ЗНАК */
       lEl->ADD(lEl->NEX); // Пермещаю следующий  элемент в ЗНАК */
       }
       if (lEl->FIR != 0) VlojZ1(lEl);   
       lEl = lEl->NEX;  
    }
}
void VlojZ2(TEl*iEl) { // Вкладывает знаки Умножение деление 
    // Перебираемые элементы текущий элемент
    TEl* lEl = iEl->FIR;
    // Пока не встретим конец списка
    while (lEl != 0)  {  
       if ((lEl->TXT=="+")||(lEl->TXT=="-"))
       if (lEl->NEX!=0)
       if (lEl->PRE!=0)       
       {
       lEl->ADD(lEl->PRE); // Пермещаю предыдущий элемент в ЗНАК +-
       lEl->ADD(lEl->NEX); // Пермещаю следующий  элемент в ЗНАК +-
       }
       if (lEl->FIR != 0) VlojZ2(lEl);   
       lEl = lEl->NEX;  
    }
}
void VlojZ3(TEl*iEl) { // Вкладывает знаки присвоения 
    // Перебираемые элементы текущий элемент
    TEl* lEl = iEl->FIR;
    // Пока не встретим конец списка
    while (lEl != 0)  {  
       if (lEl->TXT==":=") 
       if (lEl->NEX!=0)
       if (lEl->PRE!=0)       
       {
       lEl->ADD(lEl->PRE); // Пермещаю предыдущий элемент в ЗНАК :=
       lEl->ADD(lEl->NEX); // Пермещаю следующий  элемент в ЗНАК :=
       }
       VlojZ3(lEl);   
       lEl = lEl->NEX;  
    }
}

int  main(int argc, char** argv) {  

  STR prog=" A(){A:=1;} PRINT( (1+2)*A)  ";// Текст программы  
  TEl*PRO=RedSlo(prog);// Разбиваем строку на слова 
  
  Vlojit(PRO,'[',']');// Вкладываем квадратные скобки 
  Vlojit(PRO,'(',')');// Вкладываем скобки 
  Vlojit(PRO,'{','}');// Вкладываем исполнительные блоки 
  VlojPA(PRO);// Вкладываем параметры функций 
  VlojBL(PRO);// Вкладываем исполнительне блоки
  
  VlojZ1(PRO);// Вкладываем Умнеожения деления  */
  VlojZ2(PRO);// Вкладываем Сложения вычитания  +-  
  VlojZ3(PRO);// Вкладываем операции присвоения :=
  PRO->Runs();// Выполнить программу 
  Debugr(PRO," ");// Выводим содержимое элемента 
  cout << endl << endl; // ПРосто перевод строки 
  return 0;

}



 

Спасибо !

жесть