Compare commits

...

8 Commits

  1. 9
      config.toml
  2. 8
      content/_index.ru.md
  3. 97
      content/blog/00_compiler_intro.ru.md
  4. 35
      themes/vanilla/i18n/en.toml
  5. 35
      themes/vanilla/i18n/ru.toml
  6. 4
      themes/vanilla/layouts/blog/single.html
  7. 2
      themes/vanilla/layouts/index.html
  8. 10
      themes/vanilla/layouts/partials/header.html
  9. 2
      themes/vanilla/layouts/partials/post.html
  10. 2
      themes/vanilla/layouts/shortcodes/numberedsidenote.html
  11. 2
      themes/vanilla/layouts/shortcodes/sidenote.html
  12. 2
      themes/vanilla/layouts/tags/list.html
  13. 4
      themes/vanilla/layouts/tags/terms.html

9
config.toml

@ -1,5 +1,4 @@
baseURL = "https://danilafe.com"
languageCode = "en-us"
languageCode = "en"
title = "Daniel's Blog"
theme = "vanilla"
pygmentsCodeFences = true
@ -11,3 +10,9 @@ summaryLength = 20
endLevel = 4
ordered = false
startLevel = 3
[languages]
[languages.en]
baseURL = "https://danilafe.com"
[languages.ru]
baseURL = "https://ru.danilafe.com"

8
content/_index.ru.md

@ -0,0 +1,8 @@
---
title: Daniel's Blog
description: Персональный блог Данилы Федорина о функциональном программировании, дизайне компиляторов, и многом другом!
---
## Привет!
Добро пожаловать на мой сайт. Здесь, я пишу на многие темы, включая фунциональное программирование, дизайн компилляторов, теорию языков программирования, и иногда компьютерные игры. Я надеюсь, что здесь вы найдете что-нибуть интересное!
Вы читаете русскою версию моего сайта. Я только недавно занялся его переводом, и до этого времени редко писал на русском. Я заранеее извиняюсь за присутствие орфографических или грамматических ошибок.

97
content/blog/00_compiler_intro.ru.md

@ -0,0 +1,97 @@
---
title: Пишем Компилятор Для Функционального Языка на С++, Часть 0 - Вступление
date: 2019-08-03T01:02:30-07:00
tags: ["C and C++", "Functional Languages", "Compilers"]
description: "todo"
---
Год назад, я был записан на курс по компиляторам. Я ждал этого момента почти два учебных года: еще со времени школы меня интересовало создание языков программирования. Однако я был разочарован - заданный нам финальный проект полностью состоял из склеивания вместе написанных профессором кусочков кода. Склеив себе такой грустный компилятор, я не почувствовал бы никакой гордости. А я хотел бы гордиться всеми своими проектами.
Вместо стандартного задания, я решил -- с разрешением профессора -- написать компилятор для ленивого функционального языка, используя отличную книгу Саймона Пейтона Джоунса, _Implementing functional languages: a tutorial_. На курсе мы пользовались С++, и мой проект не был исключением. Получился прикольный маленький язык, и теперь я хочу рассказать вам, как вы тоже можете создать ваш собственный функциональный язык.
### Примечание к Русской Версии
Вы читаете русскою версию этой статьи. Оригинал ее был написан год назад, и с тех пор объем всей серии немного изменился. Я планировал описать только те части компилятора, которые я успел закончить и сдать профессору: лексический анализ, синтаксический разбор, мономорфную проверку типов, и компиляцию простых выражений с помощью LLVM. Закончив и описав все эти части, я решил продолжать разрабатывать компилятор, и описал сборку мусора, полиморфную проверку типов, полиморфные структуры данных, а также компиляцию более сложных выражений. Вместо того чтобы писать наивный перевод английской версии -- притворяясь что я не знаю о перемене моих планов -- я буду вносить в эту версию изменения соответствующие сегодняшнему состоянию компилятора. Части статей не затронутые этими изменениями я тоже не буду переводить слово в слово, иначе они будут звучать ненатурально. Тем не менее техническое содержание каждой статьи будет аналогично содержанию ее английской версии, и код будет тот же самый.
### Мотивация
Начать эту серию меня подтолкнули две причины.
Во-первых, почти все учебники и вступления к созданию компиляторов, с которыми я сталкивался, были написаны об императивных языках, часто похожих на C, C++, Python, или JavaScript. Я считаю, что в компиляции функциональных языков -- особенно ленивых -- есть много чего интересного, и все это относительно редко упоминается.
Во-вторых, меня вдохновили книги, как Software Foundations. Все содержание Software Foundations, например, написано в форме комментариев языка Coq. Таким образом, можно не только читать саму книгу, но и сразу же запускать находящийся рядом с комментариями код. Когда описываемый код под рукой, легче экспериментировать и интереснее читать. Принимая это во внимание, я выкладываю вместе с каждой статьей соответствующую версию компилятора; в самой статье описывается код именно из этой версии. Все части написанной мною программы полностью доступны.
### Обзор
Прежде чем начинать наш проект, давайте обсудим, чего мы будем добиваться, и какими способами.
#### “Классические” Стадии Компилятора
Части большинства компиляторов достаточно независимы друг от друга (по крайней мере в теории). Мы можем разделить их на следующие шаги:
* Лексический анализ
* Синтаксический разбор
* Анализ и оптимизация
* Генерация кода
Не все вышеописанные шаги встречаются в каждом компиляторе. Например, компилятор в моих статьях совсем не оптимизирует код. Также, в некоторых компиляторах присутствуют шаги не упомянутые в этом списке. Язык Idris -- как и многие другие функциональные языки -- переводится сначала в упрощённый язык “TT”, и только после этого проходит через анализ. Иногда, с целью ускорить компиляцию, несколько шагов производятся одновременно. В целом, все эти стадии помогут нам сориентироваться, но никаким образом нас не ограничат.
#### Темы, Которые Мы Рассмотрим
Мы начнем с нуля, и пошагово построим компилятор состоящий из следующих частей:
* Лексического анализа с помощью программы Flex.
* Синтаксического разбора с помощью программы Bison.
* Сначала мономорфной, а позже полиморфной проверки типов.
* Вычисления программ используя абстрактную машину G-machine.
* Компиляции абстрактных инструкций G-machine используя LLVM.
* Простого сбора мусора.
Наша цель - создать ленивый, функциональный язык.
#### Темы, Которые Мы Не Рассмотрим
Для того, чтобы создать любую нетривиальную программу, нужно иметь значительный объем опыта и знаний; одному человеку было бы сложно научить всему этому. У меня буквально не хватило бы на это времени, да и исход такой попытки был бы неблагоприятным: опытным читателям было бы труднее извлечь из статей новую информацию, а неопытным читателям все равно было бы недостаточно подробно. Вместо того, чтобы портить таким образом свои статьи, я буду полагаться на то, что вы достаточно комфортно себя чувствуете с некоторыми темами. В число этих тем входят:
* [Теория алгоритмов](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%B0%D0%BB%D0%B3%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%82%D0%BC%D0%BE%D0%B2),
более конкретно [теория автоматов](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%B0%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%BE%D0%B2).
Детерминированные и недетерминированные автоматы кратко упоминаются в первой статье во время лексического анализа, a синтаксический разбор мы выполним используя контекстно-свободную грамматику.
* [Функциональное программирование](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5), с легкой примесью [лямбда-исчисления](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%8F%D0%BC%D0%B1%D0%B4%D0%B0-%D0%B8%D1%81%D1%87%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5).
Мы будем пользоваться лямбда-функциями, каррированием, и системой типов Хиндли-Мильнер, которая часто встречается в языках семейства ML.
* С++. Я стараюсь писать код правильно и по последним стандартам, но я не эксперт. Я не буду объяснять синтаксис или правила С++, но разумеется буду описывать что именно делает мой код с точки зрения компиляторов.
#### Синтаксис Нашего Языка
Саймон Пейтон Джоунс, в одном из своих [~~двух~~ многочисленных](https://www.reddit.com/r/ProgrammingLanguages/comments/dsu115/compiling_a_functional_language_using_c/f6t52mh?utm_source=share&utm_medium=web2x&context=3) трудов на тему функциональных языков, отметил что большинство из этих языков по сути очень похожи друг на друга; часто, главная разница состоит именно в их синтаксисе. На данный момент, выбор синтаксиса - наша главная степень свободы. Нам точно нужно предоставить доступ к следующим вещам:
* Декларациям функций
* Вызову функций
* Арифметике
* Aлгебраическим типам данных
* Сопоставлению с образцом
Позже, мы добавим к этому списку выражения let/in и лямбда-функции. С арифметикой разобраться не сложно - числа будут писаться просто как `3`, значения выражений как `1+2*3` будут высчитываться по обычным математическим правилам. Вызов функций ненамного сложнее. Выражение `f x` будет значить “вызов функции `f` с параметром `x`”, а `f x + g y` - “сумма значений `f x` и `g y`”. Заметьте, что вызов функций имеет приоритет выше приоритета арифметических операций.
Теперь давайте придумаем синтаксис для деклараций функций. Я предлогаю следующий вариант:
```
defn f x = { x + x }
```
А для типов данных:
```
data List = { Nil, Cons Int List }
```
Заметьте, что мы пока пользуемся мономорфными декларациями типов данных. Позже, в одиннадцатой части, мы добавим синтаксис для полиморфных деклараций.
В последнюю очередь, давайте определимся с синтаксисом сопоставления с образцом:
```
case l of {
Nil -> { 0 }
Cons x xs -> { x }
}
```
Представленная выше распечатка читается как: “если лист `l` сопоставим с `Nil`, то все выражение возвращает значение `0`; иначе, если лист сопоставим с `Cons x xs` (что, опираясь на декларацию `List`, означает, что лист состоит из значений `x`, с типом `Int`, и `xs`, с типом `List`), то выражение возвращает `x`”.
Вот и конец нашего обзора! В следующей статье, мы начнем с лексического анализа, что является первым шагом в процессе трансформации программного текста в исполняемые файлы.
### Список Статей
* Ой! Тут как-то пусто.
* Вы, наверно, читаете черновик.
* Если нет, то пожалуйста напишите мне об этом!

35
themes/vanilla/i18n/en.toml

@ -0,0 +1,35 @@
[Home]
other = "Home"
[About]
other = "About"
[Resume]
other = "Resume"
[Tags]
other = "Tags"
[RecentPosts]
other = "Recent posts"
[AllPosts]
other = "All Posts"
[PostedOn]
other = "Posted on {{ .Date.Format \"January 2, 2006\" }}."
[TableOfContents]
other = "Table of Contents"
[ReadingTime]
other = "{{ .WordCount }} words, about {{ .ReadingTime }} minutes to read."
[Note]
other = "note"
[Tagged]
other = "Tagged \"{{ .Title }}\""
[AllTags]
other = "Below is a list of all the tags ever used on this site."

35
themes/vanilla/i18n/ru.toml

@ -0,0 +1,35 @@
[Home]
other = "Главная"
[About]
other = "О Сайте"
[Resume]
other = "Резюме"
[Tags]
other = "Метки"
[RecentPosts]
other = "Недавние статьи"
[AllPosts]
other = "Все Статьи"
[PostedOn]
other = "Статья опубликована {{ .Date.Format \"January 2, 2006\" }}."
[TableOfContents]
other = "Оглавление"
[ReadingTime]
other = "{{ .WordCount }} слов, чтение займет примерно {{ .ReadingTime }} минут."
[Note]
other = "примечание"
[Tagged]
other = "Статьи c меткой \"{{ .Title }}\""
[AllTags]
other = "Ниже приводится список всех меток на сайте."

4
themes/vanilla/layouts/blog/single.html

@ -6,14 +6,14 @@
<a class="button" href="{{ $.Site.BaseURL }}/tags/{{ . | urlize }}">{{ . }}</a>
{{ end }}
</p>
<p>Posted on {{ .Date.Format "January 2, 2006" }}.</p>
<p>{{ i18n "PostedOn" . }}</p>
</div>
<div class="post-content">
{{ if not (eq .TableOfContents "<nav id=\"TableOfContents\"></nav>") }}
<div class="table-of-contents">
<div class="wrapper">
<em>Table of Contents</em>
<em>{{ i18n "TableOfContents" }}</em>
{{ .TableOfContents }}
</div>
</div>

2
themes/vanilla/layouts/index.html

@ -1,7 +1,7 @@
{{ define "main" }}
{{ .Content }}
Recent posts:
{{ i18n "RecentPosts" }}:
<ul class="post-list">
{{ range first 10 (where (where .Site.Pages.ByDate.Reverse "Section" "blog") ".Kind" "!=" "section") }}
{{ partial "post.html" . }}

10
themes/vanilla/layouts/partials/header.html

@ -3,11 +3,11 @@
</div>
<nav>
<div class="container">
<a href="/">Home</a>
<a href="/about">About</a>
<a href="/">{{ i18n "Home" }}</a>
<a href="/about">{{ i18n "About" }}</a>
<a href="https://github.com/DanilaFe">GitHub</a>
<a href="/Resume-Danila-Fedorin.pdf">Resume</a>
<a href="/tags">Tags</a>
<a href="/blog">All Posts</a>
<a href="/Resume-Danila-Fedorin.pdf">{{ i18n "Resume" }}</a>
<a href="/tags">{{ i18n "Tags" }}</a>
<a href="/blog">{{ i18n "AllPosts" }}</a>
</div>
</nav>

2
themes/vanilla/layouts/partials/post.html

@ -1,5 +1,5 @@
<li>
<a href="{{ .Permalink }}" class="post-title">{{ .Title }}</a>
<p class="post-wordcount">{{ .WordCount }} words, about {{ .ReadingTime }} minutes to read.</p>
<p class="post-wordcount">{{ i18n "ReadingTime" . }}</p>
<p class="post-preview">{{ .Summary }} . . .</p>
</li>

2
themes/vanilla/layouts/shortcodes/numberedsidenote.html

@ -4,7 +4,7 @@
<label class="sidenote-label" for="numbernote-{{ $id }}">({{ $id }})</label>
<input class="sidenote-checkbox" type="checkbox" id="numbernote-{{ $id }}"></input>
<span class="sidenote-content sidenote-{{ .Get 0 }}">
<span class="sidenote-delimiter">[note:</span>
<span class="sidenote-delimiter">[{{ i18n "note" }}:</span>
{{ .Inner }}
<span class="sidenote-delimiter">]</span>
</span>

2
themes/vanilla/layouts/shortcodes/sidenote.html

@ -2,7 +2,7 @@
<label class="sidenote-label" for="{{ .Get 1 }}">{{ .Get 2 }}</label>
<input class="sidenote-checkbox" type="checkbox" id="{{ .Get 1 }}"></input>
<span class="sidenote-content sidenote-{{ .Get 0 }}">
<span class="sidenote-delimiter">[note:</span>
<span class="sidenote-delimiter">[{{ i18n "Note" }}:</span>
{{ .Inner }}
<span class="sidenote-delimiter">]</span>
</span>

2
themes/vanilla/layouts/tags/list.html

@ -1,5 +1,5 @@
{{ define "main" }}
<h2>Tagged "{{ .Title }}"</h2>
<h2>{{ i18n "Tagged" . }}</h2>
<ul class="post-list">
{{ range .Pages.ByDate.Reverse }}

4
themes/vanilla/layouts/tags/terms.html

@ -1,6 +1,6 @@
{{ define "main" }}
<h2>{{ .Title }}</h2>
Below is a list of all the tags ever used on this site.
<h2>{{ i18n "Tags" }}</h2>
{{ i18n "AllTags" }}
<ul>
{{ range sort .Pages "Title" }}

Loading…
Cancel
Save