当前位置:首页 > 文章列表 > 文章 > 前端 > 手写简单编译器:JavaScript高级教程

手写简单编译器:JavaScript高级教程

2026-01-03 15:55:50 0浏览 收藏

小伙伴们对文章编程感兴趣吗?是否正在学习相关知识点?如果是,那么本文《JavaScript高级:手写简单编译器教程》,就很适合你,本篇文章讲解的知识点主要包括。在之后的文章中也会多多分享相关知识点,希望对大家的知识积累有所帮助!

答案:该JavaScript编译器将Lisp风格函数调用转换为C风格,通过四步实现:词法分析将输入拆为词元;语法分析构建AST;转换器修改AST结构;代码生成器输出目标字符串。示例输入(add 2 (subtract 4 2))被正确转为add(2, subtract(4, 2)),展示了编译器核心流程:解析→转换→生成,帮助理解AST在Babel等工具中的作用。

使用JS实现一个简单的编译器_javascript高级

要实现一个简单的 JavaScript 编译器,我们不需要从零造轮子,但可以借助 AST(抽象语法树)来理解编译过程的核心步骤:词法分析、语法分析、转换和代码生成。下面是一个极简的“编译器”,它将类似 Lisp 风格的函数调用转换为 C 语言风格的函数调用。

例如:

输入(Lisp 风格):

(add 2 (subtract 4 2))

输出(C 风格):

add(2, subtract(4, 2))

1. 词法分析(Tokenizer)

将输入字符串拆分为“词元”(tokens),比如括号、标识符、数字等。

function tokenizer(input) {
  let current = 0;
  const tokens = [];

  while (current 

2. 语法分析(Parser)

将词元列表转换为抽象语法树(AST)。

function parser(tokens) {
  let current = 0;

  function walk() {
    let token = tokens[current];

    // 数字节点
    if (token.type === 'number') {
      current++;
      return {
        type: 'NumberLiteral',
        value: token.value,
      };
    }

    // 函数调用以左括号开始
    if (token.type === 'paren' && token.value === '(') {
      token = tokens[++current]; // 跳过 '('

      // 下一个是函数名
      let node = {
        type: 'CallExpression',
        name: token.value,
        params: [],
      };

      token = tokens[++current]; // 跳过函数名

      // 处理参数,直到遇到右括号
      while (token.type !== 'paren' || token.value !== ')') {
        node.params.push(walk());
        token = tokens[current];
      }

      current++; // 跳过 ')'
      return node;
    }

    throw new TypeError('意外的 token: ' + token.value);
  }

  // 构建根节点
  const ast = {
    type: 'Program',
    body: [],
  };

  while (current 

3. 转换(Transformer)

遍历 AST 并生成新的 AST 结构(目标结构)。

function transformer(ast) {
  const newAst = {
    type: 'Program',
    body: [],
  };

  ast._context = newAst.body;

  function traverse(node, parent) {
    if (node.type === 'NumberLiteral') {
      parent._context.push({
        type: 'NumberLiteral',
        value: node.value,
      });
    }

    if (node.type === 'CallExpression') {
      let expression = {
        type: 'CallExpression',
        callee: {
          type: 'Identifier',
          name: node.name,
        },
        arguments: [],
      };

      node._context = expression.arguments;
      parent._context.push(expression);
    }

    if (node.type === 'Program') {
      node.body.forEach(child => {
        traverse(child, node);
      });
    }

    if (node.type === 'CallExpression') {
      node.params.forEach(child => {
        traverse(child, node);
      });
    }
  }

  traverse(ast, null);
  return newAst;
}

4. 代码生成(Code Generator)

将新 AST 转换为目标代码字符串。

function codeGenerator(node) {
  if (node.type === 'Program') {
    return node.body.map(codeGenerator).join('\n');
  }

  if (node.type === 'Identifier') {
    return node.name;
  }

  if (node.type === 'NumberLiteral') {
    return node.value;
  }

  if (node.type === 'CallExpression') {
    const args = node.arguments.map(codeGenerator).join(', ');
    return `${codeGenerator(node.callee)}(${args})`;
  }

  throw new TypeError('未支持的节点类型: ' + node.type);
}

把所有部分组合起来:

function compiler(input) {
  const tokens = tokenizer(input);
  const ast = parser(tokens);
  const newAst = transformer(ast);
  const output = codeGenerator(newAst);
  return output;
}

测试一下:

const input = '(add 2 (subtract 4 2))';
console.log(compiler(input)); 
// 输出: add(2, subtract(4, 2))

基本上就这些。这个简单编译器展示了现代编译器(如 Babel、TypeScript)的基本流程:解析 → 转换 → 生成。虽然功能极简,但它帮助你理解 AST 的作用和编译原理的核心思想。不复杂但容易忽略细节,比如上下文管理和递归遍历。掌握这些,再看 babel 插件或自定义 DSL 就会清晰很多。

今天关于《手写简单编译器:JavaScript高级教程》的内容就介绍到这里了,是不是学起来一目了然!想要了解更多关于编程,编译器的内容请关注golang学习网公众号!

Photoshop保存技巧|高质量图片保存方法Photoshop保存技巧|高质量图片保存方法
上一篇
Photoshop保存技巧|高质量图片保存方法
PHP移动端图片优化技巧分享
下一篇
PHP移动端图片优化技巧分享
查看更多
最新文章
查看更多
课程推荐
  • 前端进阶之JavaScript设计模式
    前端进阶之JavaScript设计模式
    设计模式是开发人员在软件开发过程中面临一般问题时的解决方案,代表了最佳的实践。本课程的主打内容包括JS常见设计模式以及具体应用场景,打造一站式知识长龙服务,适合有JS基础的同学学习。
    543次学习
  • GO语言核心编程课程
    GO语言核心编程课程
    本课程采用真实案例,全面具体可落地,从理论到实践,一步一步将GO核心编程技术、编程思想、底层实现融会贯通,使学习者贴近时代脉搏,做IT互联网时代的弄潮儿。
    516次学习
  • 简单聊聊mysql8与网络通信
    简单聊聊mysql8与网络通信
    如有问题加微信:Le-studyg;在课程中,我们将首先介绍MySQL8的新特性,包括性能优化、安全增强、新数据类型等,帮助学生快速熟悉MySQL8的最新功能。接着,我们将深入解析MySQL的网络通信机制,包括协议、连接管理、数据传输等,让
    500次学习
  • JavaScript正则表达式基础与实战
    JavaScript正则表达式基础与实战
    在任何一门编程语言中,正则表达式,都是一项重要的知识,它提供了高效的字符串匹配与捕获机制,可以极大的简化程序设计。
    487次学习
  • 从零制作响应式网站—Grid布局
    从零制作响应式网站—Grid布局
    本系列教程将展示从零制作一个假想的网络科技公司官网,分为导航,轮播,关于我们,成功案例,服务流程,团队介绍,数据部分,公司动态,底部信息等内容区块。网站整体采用CSSGrid布局,支持响应式,有流畅过渡和展现动画。
    485次学习
查看更多
AI推荐
  • ChatExcel酷表:告别Excel难题,北大团队AI助手助您轻松处理数据
    ChatExcel酷表
    ChatExcel酷表是由北京大学团队打造的Excel聊天机器人,用自然语言操控表格,简化数据处理,告别繁琐操作,提升工作效率!适用于学生、上班族及政府人员。
    3577次使用
  • Any绘本:开源免费AI绘本创作工具深度解析
    Any绘本
    探索Any绘本(anypicturebook.com/zh),一款开源免费的AI绘本创作工具,基于Google Gemini与Flux AI模型,让您轻松创作个性化绘本。适用于家庭、教育、创作等多种场景,零门槛,高自由度,技术透明,本地可控。
    3816次使用
  • 可赞AI:AI驱动办公可视化智能工具,一键高效生成文档图表脑图
    可赞AI
    可赞AI,AI驱动的办公可视化智能工具,助您轻松实现文本与可视化元素高效转化。无论是智能文档生成、多格式文本解析,还是一键生成专业图表、脑图、知识卡片,可赞AI都能让信息处理更清晰高效。覆盖数据汇报、会议纪要、内容营销等全场景,大幅提升办公效率,降低专业门槛,是您提升工作效率的得力助手。
    3790次使用
  • 星月写作:AI网文创作神器,助力爆款小说速成
    星月写作
    星月写作是国内首款聚焦中文网络小说创作的AI辅助工具,解决网文作者从构思到变现的全流程痛点。AI扫榜、专属模板、全链路适配,助力新人快速上手,资深作者效率倍增。
    4940次使用
  • MagicLight.ai:叙事驱动AI动画视频创作平台 | 高效生成专业级故事动画
    MagicLight
    MagicLight.ai是全球首款叙事驱动型AI动画视频创作平台,专注于解决从故事想法到完整动画的全流程痛点。它通过自研AI模型,保障角色、风格、场景高度一致性,让零动画经验者也能高效产出专业级叙事内容。广泛适用于独立创作者、动画工作室、教育机构及企业营销,助您轻松实现创意落地与商业化。
    4159次使用
微信登录更方便
  • 密码登录
  • 注册账号
登录即同意 用户协议隐私政策
返回登录
  • 重置密码