讓我們做個簡單的直譯器（三） | Linux 中國

因為直譯器需要評估一個運算式， term 方法被改成傳回一個整型值，expr 方法被改成在合適的地方執行加法或減法操作，並傳回解釋的結果。儘管程式碼很直白，我建議花點時間去理解它。

進行下一步，看看完整的直譯器程式碼，好不？

這是新版計算器的原始碼，它可以處理包含有任意多個加法和減法運算的有效的數學運算式。

# 標記型別
#
# EOF （end-of-file 檔案末尾）標記是用來表示所有輸入都解析完成
INTEGER, PLUS, MINUS, EOF = 'INTEGER', 'PLUS', 'MINUS', 'EOF'
class Token(object):
    def __init__(self, type, value):
        # token 型別: INTEGER, PLUS, MINUS, or EOF
        self.type = type
        # token 值: 非負整數值, '+', '-', 或無
        self.value = value
    def __str__(self):
        """String representation of the class instance.
        Examples:
            Token(INTEGER, 3)
            Token(PLUS, '+')
        """
        return 'Token({type}, {value})'.format(
            type=self.type,
            value=repr(self.value)
        )
    def __repr__(self):
        return self.__str__()
class Interpreter(object):
    def __init__(self, text):
        # 客戶端字元輸入， 例如. "3 + 5", "12 - 5", 
        self.text = text
        # self.pos is an index into self.text
        self.pos = 0
        # 當前標記實體
        self.current_token = None
        self.current_char = self.text[self.pos]
    ##########################################################
    # Lexer code                                             #
    ##########################################################
    def error(self):
        raise Exception('Invalid syntax')
    def advance(self):
        """Advance the `pos` pointer and set the `current_char` variable."""
        self.pos += 1
        if self.pos > len(self.text) - 1:
            self.current_char = None  # Indicates end of input
        else:
            self.current_char = self.text[self.pos]
    def skip_whitespace(self):
        while self.current_char is not None and self.current_char.isspace():
            self.advance()
    def integer(self):
        """Return a (multidigit) integer consumed from the input."""
        result = ''
        while self.current_char is not None and self.current_char.isdigit():
            result += self.current_char
            self.advance()
        return int(result)
    def get_next_token(self):
        """Lexical analyzer (also known as scanner or tokenizer)
        This method is responsible for breaking a sentence
        apart into tokens. One token at a time.
        """
        while self.current_char is not None:
            if self.current_char.isspace():
                self.skip_whitespace()
                continue
            if self.current_char.isdigit():
                return Token(INTEGER, self.integer())
            if self.current_char == '+':
                self.advance()
                return Token(PLUS, '+')
            if self.current_char == '-':
                self.advance()
                return Token(MINUS, '-')
            self.error()
        return Token(EOF, None)
    ##########################################################
    # Parser / Interpreter code                              #
    ##########################################################
    def eat(self, token_type):
        # 將當前的標記型別與傳入的標記型別作比較，如果他們相匹配，就
        # “eat” 掉當前的標記並將下一個標記賦給 self.current_token，
        # 否則丟擲一個異常
        if self.current_token.type == token_type:
            self.current_token = self.get_next_token()
        else:
            self.error()
    def term(self):
        """Return an INTEGER token value."""
        token = self.current_token
        self.eat(INTEGER)
        return token.value
    def expr(self):
        """Arithmetic expression parser / interpreter."""
        # 將輸入中的第一個標記設定成當前標記
        self.current_token = self.get_next_token()
        result = self.term()
        while self.current_token.type in (PLUS, MINUS):
            token = self.current_token
            if token.type == PLUS:
                self.eat(PLUS)
                result = result + self.term()
            elif token.type == MINUS:
                self.eat(MINUS)
                result = result - self.term()
        return result
def main():
    while True:
        try:
            # To run under Python3 replace 'raw_input' call
            # 要在 Python3 下執行，請把 ‘raw_input’ 的呼叫換成 ‘input’
            text = raw_input('calc> ')
        except EOFError:
            break
        if not text:
            continue
        interpreter = Interpreter(text)
        result = interpreter.expr()
        print(result)
if __name__ == '__main__':
    main()

$ python calc3.py
calc> 3
3
calc> 7 - 4
3
calc> 10 + 5
15
calc> 7 - 3 + 2 - 1
5
calc> 10 + 1 + 2 - 3 + 4 + 6 - 15
5
calc> 3 +
Traceback (most recent call last):
  File "calc3.py", line 147, in <module>
    main()
  File "calc3.py", line 142, in main
    result = interpreter.expr()
  File "calc3.py", line 123, in expr
    result = result + self.term()
  File "calc3.py", line 110, in term
    self.eat(INTEGER)
  File "calc3.py", line 105, in eat
    self.error()
  File "calc3.py", line 45, in error
    raise Exception('Invalid syntax')
Exception: Invalid syntax