【cmd的未来】expr编写的可行性研究

plp626

为了让cmd对命令行的解释更加人性化，能处理接近于自然语言的中缀表达式，
expr.exe因此暂时将要诞生了(这个东西最终会越来越强大，强大到要替代cmd)

那么我们要解决那些问题?
我这里有个批处理版的:gcd子过程，以此为表达式要处理的问题作为例子
这个子过程用来求两个整数(包括负整数)最大公约数，用欧几里德算法递归实现, 可读性很差！

:gcd  <integer> <integer> <ret>  //code by plp626
setlocal & if %2 neq 0 (set/a p=%1%%%2) & if %1==0 (endlocal&set %3=%2&exit/b)
endlocal&(if %2==0 (set/a "%3=%1*(%1>>31)*2+%1") else call:gcd %2 %p% %3)&exit/b

为了便于大家理解，我把这个算法讲一下
关于两个数的最大公约数根据欧几里德辗转相除法，我们得到两个整数最大公约数的定义(递归定义)
设A,B是两个正整数，用（A,B）来表示它们的最大公约数

recursion :   (A,B)=(B , A%B);  //这里不必强调A，B那个绝对值大，即使B>A经过一次recursion后就变了
base case: (C,0)=|C| ;              //C为整数

我们看c语言是怎么写的（可读性强)：

int gcd(int a, int b){if (!b)  return abs(a); else return (b,a%b);}

如果用expr我们设c为-24与256的最大公约数即c=gcd(-24,256)
命令行下键入expr c=gcd(-24, 256)搞定，这要们已经有gcd这个函数，如果没有这个函数
我们键入（由于cmd没有便利类型我们不必指定型参数据类型(但这要expr底层判断以便实现)）

expr -def gcd(a, b){ if (!b) ret abs(a)) else  ret gcd(b,a%b) } ;c=gcd(-24,256) ;  //-def 开关表示我们要定义函数了

同gcc把那串C代码搞成汇编然后生成目标代码一样，我们要expr 去处理我们那串p语言，现在我们看看上面的
代码怎么一步一步分解,红色的字符就是我们的关键字，是expr要特别处理的字符
我们知道引号与空格的在命令行下的优先级仅次于%(cmd在处理时先把%预处理，然后再进行命令行操作)
引号与空格的优先级相同，那个在前面那个优先级高，当第一个双引号出现时，
为了匹配第二个引号，它不管后面的空格，当找到了第二个引号时，再找紧接着后面的参数
分隔符（“空格,;=”其中之一），找到后就是一个完整的参数(还有许多东西待研究，
我研究的方法就是printf("%s",argv[1]);printf("%c",argv[1][?]);来验证我的想法);

如果我们用纯p处理来写注意到p对参数空格的处理，想到加空格法，为了显示出空格字符我把上面的改写以便突出空格

expr   -def   gcd   (  a  ,  b )  {   if  (  !  b  )  ret   abs  (  a  )   else  ret  gcd  (  b  ,  a  %  b  )   }  ;  c  =  gcd  (  -  24  , 256  )  ;

"标准写法" expr 共接受到42个参数(expr 就是%0，cmd有shift可以处理任意多个参数)，
所以需要有个预处理过程，来加上空格，我们用set %var:str1= str2 %来做，这里的
特殊字符有{} () % ,;= 我们用（这里我们还得要对,;=做特殊处理，因为cmd把它当作了参数分割符）

set s=%* & for %a in ({; }; ^(; ^); )do set s=!s:%a= %a !

可以做到，所以总的思路是：
加空格 》循环开始标志 》对%1的判断&shift 为空时endlocal &set .... 》分析优先级 》压栈 》出栈运算赋值》判断，执行命令》goto:循环

我们可以设定两个变量模拟栈空间，入栈，出栈，用set var=%s:~0,?%,
最后把我们要执行的操作命令存放在commond变量里，再设定一个临时变量储存运算的中间结果
对值得传递我们用endlocal & set %?=%返回值%

这中间有许多工作要做，对二元运算符，一元运算符优先级的处理，由于p处理没有数据类型+有可能也是变量，
如二元运算符-与命令行开关-混淆，许多，我想为了解决这些问题我们对变量的命名得有一地定的限制了
最后我们要面对的还有cmd最大递归层数1024，这严重影响了我们的信心

如果我们用C来写就要干脆些(现在又一次体会到C系统语言的称呼了)，可是发现cmd对?的处理后
expr接收到的?后"失真"了(但这不是大问题)，不管怎样方法还是得先把括号，关键字用
空格分开，以便分开参数，大家参考编译原理的词法分析器源代码，最后们还是
回避不开值的传递问题，我们遇到的障碍归根接地就是对system函数的问题，
那我们不用他了，自己写个试试

//题外话用free按钮也挺好的，便于大家阅读

[ 本帖最后由 plp626 于 2009-5-30 03:08 编辑 ]

Batcher

code标签没问题啊

gcd  <integer> <integer> <ret>  //code by plp626
setlocal & if %2 neq 0 (set/a p=%1%%%2) & if %1==0 (endlocal&set %3=%2&exit/b)
endlocal&(if %2==0 (set/a "%3=%1*(%1>>31)*2+%1") else call:gcd %2 %p% %3)&exit/b
复制代码

zjw767676

可能是LZ耍的花样
复制代码

[ 本帖最后由 zjw767676 于 2009-5-30 09:55 编辑 ]

defanive

想自写一个system啊，至少得先解剖掉cmd才行吧。。。
expr的难度非常高啊，还能够自定义函数了呢。。。
LZ不等于在做一种以批处理为内核的新语言形式？

netbenton

果真如此的话，绝对支持。
但想想，微软应该可以做到的，只是他们不这样做会不会有一定的原因呢？

yslyxqysl

微软似乎有点放弃cmd和vb的迹象，去开发语音和触控的了

Batcher

刚刚去看了看上学那会写的词法分析器，500+行C代码而已，语法分析器才400来行。当时确实花了不少精力来写，可惜最后只写完词法分析器和语法分析器就没有再继续下去了。一方面可能是学校教育体制问题，另一面就是自己心不够静，如果能坚持写完编译器就好了......转眼间几年时间过去了，不禁感概岁月蹉跎啊~

plp626

cmd的源代码应该能搞到，这个对ms并不是特别重要的东西，在google里搜索有不少相关网页，只是我的C语言还不到家。。。。。

我想到perl就可处理循环操作{if ... else ....} 而且也有开源代码，如果大家对linux在行(批处理之家有真的喜欢shell的基本对cmd就没了兴趣)里面那么多的开源代码，只要能想到的，理论上就能做到，如果愿意做，就成了

defanive

我在百度的结果已经基本上全部检索过了，没有cmd的源码。。。

google的结果是全球网页的吧，可能要好久的吧。。。