详解如何编写一个简明编译器

2004-11-10　作者：lzmtw　转载自：CSDN　网友评论 0 条　点击进入论坛

　　多次看到有人提起文本表达式的计算问题，就动手整理以前的代码并加上注释。

　　写一个简单的编译器并不是很复杂的，当中要用到些反射的知识。自已觉得，反射的使用在NET中真是无处不在，使用反射没什么效率不效率的问题，毕竟现在的电脑配置并不是很低。适当使用反射，或者通过使用反射本身，会使自己加深对NET的理解。以后会写些运用反射增加代码灵活性的小”文章”供初学者参考。

　　如果只是计算表达式的值的,当然用不了那么多的代码.这样写法,只是使它通用性强些.

　　以下的我直接贴代码了,不再说些什么

 　 Imports System.Reflection
　　Imports System.CodeDom

　　Imports System.CodeDom.Compiler

　　Public Class SourceComp

　　''//编译器接口

　　Private m_Compiler As ICodeCompiler

　　''//编译器参数

　　Private m_CompilerParameters As CompilerParameters

　　''//引用的程序集

　　Private m_RefAssemblies As String() = {"System.dll", "System.Data.dll"}

　　''//源代码

　　Private m_Source As String = ""

　　''//记录是否是默认的源代码

　　Private m_Is_Default As Boolean = True

　　''//记录编译状态

　　Private m_Compiled As Boolean = False

　　''//编译生成的程序集

　　Private m_Assembly As System.Reflection.Assembly

　　''//默认源代码生成的实例

　　Private m_tmpClass As Object

　　''//默认源代码生成的实例函数

　　Private m_MethodInfo As System.Reflection.MethodInfo

　　''//默认源代码函数的表达式参数

　　Private m_Expression As String

　　''//返回程序集

 　　Public ReadOnly Property cpAssembly() As System.Reflection.Assembly
　　Get

　　Return Me.m_Assembly

　　End Get

　　End Property

　　Sub New()

　　''//获取VB编译器实例

　　Me.m_Compiler = New VBCodeProvider().CreateCompiler

　　''//初始编译器参数

　　Me.m_CompilerParameters = New CompilerParameters

　　With Me.m_CompilerParameters

　　.GenerateExecutable = False ''//False值指定编译为类集,True编译为可执行程序

　　.GenerateInMemory = False ''//只在内存中生成程序集，不输出到磁盘

　　''//添加默认的程序集

　　Me.Add_CompilerParameters()

　　End With

　　End Sub

　　''//添加要引用的程序集

　　Private Sub Add_CompilerParameters()

　　Me.m_CompilerParameters.ReferencedAssemblies.AddRange(Me.m_RefAssemblies)

　　End Sub

　　''//添加指定的引用程序集

　　Public Sub Add_CompilerParameters(ByVal RefAssemblies As String())

　　Me.m_RefAssemblies = RefAssemblies

　　Me.m_CompilerParameters.ReferencedAssemblies.Clear() ''//清除原有的程序集，重复引用编译会产生异常

　　Me.Add_CompilerParameters()

　　End Sub

　　''//生成默认的源代码

　　''//类名：tmpClass

　　''//函数名：GetExpressionValue ,参数:Expression ,参数类型:字符串

　　''//主要功能：返回表达式Expression的值 ,返回值类型:Object

 

[下一页]

　　Private Sub BuildDefaultSource()
　　Dim mCodeBuilder As CodeBuilder = New CodeBuilder

　　With mCodeBuilder

　　.AppendCode("Imports System")

　　.AppendCode("Imports System.Data")

　　.AppendCode("Imports System.Math")

　　.AppendCode("Imports Microsoft.VisualBasic")

　　.AppendCode()

　　.AppendCode("Public Class tmpClass")

　　.AppendCode("   Public Function GetExpressionValue() As Object")

　　.AppendCode("       Dim Result As Object")

　　.AppendCode("       Result={0}") ''这里传入表达式

　　.AppendCode("       Return Result")

　　.AppendCode("   End Function")

　　.AppendCode("End Class")

　　End With

　　Me.m_Source = mCodeBuilder.ToString

　　End Sub

　　''//指定源代码

　　Public Sub SetSource(ByVal Source As String)

　　Me.m_Source = Source

　　Me.m_Compiled = False

　　Me.m_Is_Default = False

　　End Sub

　　''//从指定文件中读取源代码

　　Public Sub GetSourceFormFile(ByVal SourceFileName As String)

　　Dim mCodeBuilder As CodeBuilder = New CodeBuilder

　　mCodeBuilder.AppendFromFile(SourceFileName)

　　Me.m_Source = mCodeBuilder.ToString

　　Me.m_Compiled = False

　　Me.m_Is_Default = False

　　End Sub

　　''//编译

　　Public Sub Complile()

　　If Me.m_Source = "" Then

　　Me.BuildDefaultSource()

　　End If

　　If Me.m_Is_Default Then

　''传入参数
　　Me.m_Source = String.Format(Me.m_Source, Me.m_Expression)

　　End If

　　Dim mCompResult As CompilerResults = Me.m_Compiler.CompileAssemblyFromSource(Me.m_CompilerParameters, Me.m_Source)

　　''//错误提示

　　If (mCompResult.Errors.HasErrors) Then

　　Dim ErrorMessage As String

　　ErrorMessage = "编译错误:" & vbCrLf

　　Dim Err As CompilerError

　　For Each Err In mCompResult.Errors

　　ErrorMessage = ErrorMessage & Err.ErrorText & vbCrLf

　　Next

　　Throw New Exception("编译错误: " + ErrorMessage)

　　End If

　　Me.m_Assembly = mCompResult.CompiledAssembly

　　Me.m_Compiled = True

　　End Sub

　　''//如果是默认源代码，此函数取表达式的值；

　　''//如果自定义源代码，请参考本函数视实际自己写

　　Public Function GetExpressionValue(ByVal Expression As String) As Object

　　If Not Me.m_Is_Default Then

　　MsgBox("所用的代码不是默认代码，此函数无效")

　　Return Nothing

　　End If

　　''如果还没有编译则编译

　　If Not Me.m_Compiled Then
　　''//传入参数表达式作为代码

　　Me.m_Expression = Expression

　　Complile()

　　''//生成实例，注意类名区分大小写

　　Me.m_tmpClass = Me.m_Assembly.CreateInstance("tmpClass")

　　''//取函数，注意大小写

　　m_MethodInfo = Me.m_tmpClass.GetType().GetMethod("GetExpressionValue")

　　End If

 

[下一页]

 　　''//计算结果
　　Dim Result As Object = m_MethodInfo.Invoke(m_tmpClass, Nothing)

　　''表达式不同时要重新编译
　　Me.m_Compiled = False

　　Return Result

　　End Function

　　End Class

　　''//格式生成或读取代码的类

　　Public Class CodeBuilder

　　Private _StringBuilder As System.Text.StringBuilder

　　''//格式，{0}为空格数,{1}代码字串，最后加回车换行

　　Private Const CodeFormat As String = "{0}{1}" & ControlChars.CrLf

　　Sub New()

　　_StringBuilder = New System.Text.StringBuilder

　　End Sub

　　Public Overloads Sub AppendCode()

　　_StringBuilder.AppendFormat(CodeFormat, Space(0), Space(0))

　　End Sub

　　Public Overloads Sub AppendCode(ByVal CodeString As String)

　　_StringBuilder.AppendFormat(CodeFormat, Space(0), CodeString)

　　End Sub

　　Public Overloads Sub AppendCode(ByVal CodeFloor As Integer, ByVal CodeString As String)

　　_StringBuilder.AppendFormat(CodeFormat, Space(CodeFloor * 4), CodeString)

　　End Sub

　　''//直接从已有vb文件中读取代码

　　Public Sub AppendFromFile(ByVal FileName As String)

　　If Not System.IO.File.Exists(FileName) Then

　　MsgBox(FileName & "不存在.")

　　Exit Sub

　　End If

　　Dim tmpStr As String

　　Dim fs As System.IO.FileStream

　　fs = New System.IO.FileStream(FileName, IO.FileMode.Open, IO.FileAccess.Read, IO.FileShare.Read)
　　Dim Reader As New System.IO.StreamReader(fs, System.Text.Encoding.Default)

　　tmpStr = Reader.ReadToEnd

　　Reader.Close()

　　fs.Close()

　　_StringBuilder.Append(tmpStr)

　　End Sub

　　''//返回代码串

　　Public Overrides Function ToString() As String

　　Return _StringBuilder.ToString

　　End Function

　　''//清除原有代码

　　Public Sub Clear()

　　If _StringBuilder.Length > 0 Then _StringBuilder.Remove(0, _StringBuilder.Length - 1)

　　End Sub

　　End Class ''CodeBuilder

　　''测试

　　Dim MyComp As SourceComp

　　Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click

　　''如果不重新生成实例，则因重新编译时输出同名的临时程序集，会出错

　　MyComp = New SourceComp

　　Console.WriteLine(MyComp.GetExpressionValue("Math.Round(Math.SQRT(123 * 456), 2) ").ToString)

　　''结果236.83

　　MyComp = New SourceComp

　　Console.WriteLine(MyComp.GetExpressionValue("123 * 456 > 12 * 6987").ToString)

　　''结果False

　　End Sub 

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