JPH06348465A - プログラム作成支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コード生成ルールを変更するだけでソースコ
ード生成手段を任意のプログラミング言語向けに変更す
ることを可能とし、さらに、ソースコード解析手段とソ
ースコード生成手段の語彙／文法に関する一貫性の保証
を得る。 【構成】 プログラムを編集するプログラム編集手段、
編集したプログラムの動作を検証するプログラム検証手
段、ソースコードを解析し中間表現に変換するソースコ
ード解析手段、中間表現からソースコードを生成するソ
ースコード生成手段、中間表現を格納する中間表現格納
手段、構文解析ルールを読み込み、規定されたプログラ
ミング言語で記述されたソースコードを解析し、中間表
現に変換するソースコードを自動生成する構文解析器生
成手段、コード生成ルールを読み込み、中間表現から、
ソースコードを出力するソースコード生成手段を自動的
に生成するコード生成器生成手段、構文解析ルールから
語彙／文法ルールを抽出する語彙／文法ルール抽出手段
から成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プログラムの作成及
び編集を対話的に行なうのを支援するプログラム作成支
援装置に関するものであり、特にプログラムの対象とす
るプログラミング言語の文法を容易に変更可能とするこ
とにより、多言語の対応を可能としたり、プログラミン
グ言語の改定に対応し易いことを特徴とする。

【０００２】

【従来の技術】図１１は、例えば情報処理学会誌第３１
巻第８号１０３０頁に示された従来のプログラム作成支
援装置を示す構成図である。図において、１はプログラ
ムを対話的に作成および編集するプログラム編集手段、
２は作成および編集したプログラムの動作を対話的に検
証するプログラム検証手段、３は作成および編集された
プログラムのソースコードを解析し中間表現に変換する
ソースコード解析手段、４は中間表現からプログラムの
ソースコードを生成するソースコード生成手段、５は中
間表現を格納する中間表現格納手段、６はこのプログラ
ム作成支援装置によって作成されたプログラムのソース
コードである。

【０００３】本プログラム作成支援装置では、使用者、
即ちプログラム作成者は、プログラム編集手段１を用い
ることによってプログラムのソースコード６を直接テキ
ストエディタで編集するよりも効率的で理解しやすい形
式での編集手段が与えられ、また、作成したプログラム
の動作を検証するための手段としてプログラム検証手段
２が与えられる。使用者がプログラム編集手段１で作成
したプログラムは、一旦中間表現格納手段５に、ある中
間表現の形式で格納され、ソースコード生成手段４によ
りプログラムのソースコード６へ変換される。プログラ
ムのソースコード６を編集する際には、ソースコード解
析手段３により中間表現に変換し、中間表現格納手段５
に格納する。中間表現格納手段５に格納されたプログラ
ムの中間表現に対して、プログラム編集手段１及びプロ
グラム検証手段２を用いることにより編集を行い、再び
ソースコード生成手段４によってプログラムのソースコ
ード６を得る。

【０００４】このようなプログラム作成支援装置では、
通常ソースコード解析手段３及びソースコード生成手段
４は、ある特定のプログラミング言語に特化されている
ため、他のプログラミング言語に対して同様のプログラ
ム作成支援を行いたい場合や、または、プログラミング
言語の改良等が発生した場合などはソースコード解析手
段３及びソースコード生成手段４を他のプログラミング
言語または新しいバージョンのプログラミング言語用に
変更する必要がある。

【０００５】このようにプログラム作成支援装置を他の
プログラミング言語または新しいバージョンのプログラ
ミング言語用に変更する作業を軽減するためには、例え
ば１９７０年産業図書株式会社発行の「コンパイラ・コ
ンパイラ」（井上謙蔵著）第７章で述べられているコン
パイラ・コンパイラ技術を適用することが考えられる。
図１１は、コンパイラ・コンパイラ技術を適用してソー
スコード解析手段の変更を容易にする例である。

【０００６】図１２において、構文解析器生成手段８
は、語彙／文法ルールおよび解析のための意味定義から
なる構文解析ルール７を読み込み、構文解析ルール７に
規定されたプログラミング言語で記述されたプログラム
のソースコード６を解析し、中間表現に変換するソース
コードを自動生成する。これによって、ソースコード解
析手段３は、構文解析ルール７のみを変更するのみで、
他のプログラム言語または新しいバージョンのプログラ
ム言語用に変更することができる。しかし、一方で、ソ
ースコード生成手段の変更に関しては、構文解析器生成
手段８に対応するツールがないため、従来より人手によ
って作り替える必要があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のプログラム作成
支援装置は、以上のようにソースコード生成手段を容易
に作成する手段が存在しないため、プログラミング言語
の変更に対するソースコード生成手段の変更のための労
力が大きいという問題、および、ソースコード解析手段
３とソースコード生成手段４の語彙／文法に関する一貫
性の保証が困難であるという問題があった。

【０００８】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、ソースコード生成手段を作成す
るための手段を設けることによってコード生成ルールを
変更するだけでソースコード生成手段を任意のプログラ
ミング言語向けに変更することを可能とし、さらに、コ
ード生成ルールの中の語彙／文法ルールに構文解析ルー
ルの中の語彙／文法ルールをそのまま利用することによ
りソースコード解析手段とソースコード生成手段の語彙
／文法に関する一貫性の保証を得ることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係わるプログラム作成支援装置は、下記の要素を有する
ものである。 （ａ）プログラムを対話的に作成及び編集するプログラ
ム編集手段 （ｂ）前記プログラム編集手段により作成及び編集され
たプログラムの動作を対話的に検証するプログラム検証
手段 （ｃ）作成および編集されたプログラムのソースコード
を解析し中間表現に変換するソースコード解析手段 （ｄ）前記中間表現を格納する中間表現格納手段 （ｅ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
た構文解析ルール （ｆ）前記構文解析ルールから自動的にソースコード解
析手段を生成する構文解析器生成手段 （ｇ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
たコード生成ルール （ｈ）前記コード生成ルールからソースコード生成手段
を自動的に生成するコード生成器生成手段

【００１０】請求項２に記載の発明に係わるプログラム
支援装置は、下記の要素を有するものである。 （ａ）プログラムを対話的に作成及び編集するプログラ
ム編集手段 （ｂ）前記プログラム編集手段により作成及び編集され
たプログラムの動作を対話的に検証するプログラム検証
手段 （ｃ）作成および編集されたプログラムのソースコード
を解析し中間表現に変換するソースコード解析手段 （ｄ）前記中間表現を格納する中間表現格納手段 （ｅ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
た構文解析ルール （ｆ）前記構文解析ルールから自動的にソースコード解
析手段を生成する構文解析器生成手段 （ｇ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
たコード生成ルール （ｈ）前記コード生成ルールからソースコード生成手段
を自動的に生成するコード生成器生成手段 （ｉ）前記構文解析ルールからソースコード生成手段を
生成するためのコード生成ルールで利用可能な語彙／文
法ルールを抽出する語彙／文法ルール抽出手段

【００１１】

【作用】請求項１に記載の発明に係わるプログラム作成
支援装置においては、語彙／文法ルールを内含したコー
ド生成ルールからソースコード生成手段を自動的に生成
するコード生成器生成手段を備えるようにしたことに特
徴がある。このことによりソースコードを記述するプロ
グラム言語の変更の際には、語彙／文法ルールのみを変
更することで容易に対応できる。

【００１２】請求項２に記載の発明に係わるプログラム
作成支援装置においては、請求項１に記載の発明にソー
スコード解析手段を生成するための構文解析ルールから
ソースコード生成手段を生成するためのコード生成ルー
ルで利用可能な語彙／文法ルールを抽出する語彙／文法
ルール抽出手段を付加したことに特徴がある。このこと
によりソースコード解析手段とソースコード生成手段
が、共通の語彙／文法ルールを有することになり言語の
一貫性を得るのが容易になる。

【００１３】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１は本発明の一実施例によるプログラム作成支
援装置の構成図である。図において、従来例と同一のも
のは、同一の符号を付して説明を省略する。９はプログ
ラムのソースコード６を記述するプログラミング言語の
語彙／文法ルールおよび中間表現格納手段５に格納され
ている中間表現からプログラムソースコード７を生成す
るための意味定義からなるコード生成ルール、１０はコ
ード生成ルール９を読み込み、中間表現格納手段に格納
されている中間表現から、コード生成ルールに規定され
ているプログラミング言語の語彙／文法に従ったプログ
ラムソースコードを出力するソースコード生成手段を自
動的に生成するコード生成器生成手段、１１は構文解析
ルール７からソースコード生成手段を生成するためのコ
ード生成ルールで利用可能な語彙／文法ルールを抽出す
る語彙／文法ルール抽出手段である。

【００１４】次に動作について説明する。まず、図１に
おける語彙／文法ルール抽出手段を用いて、構文解析ル
ール７からコード生成ルール９を作成する動作について
説明する。図２は例えばｙａｃｃ／ｌｅｘと呼ばれる構
文解析器生成手段を用いた場合の構文解析ルールを表わ
したものである。図において、２０１は解析のための語
彙ルール、２０２は終端記号列、２０３は終端記号列に
対応するアクション、２０４は解析のための構文ルー
ル、２０５はタイプ付きトークンの定義、２０６はタイ
プ無しトークンの定義、２０７は非終端記号のタイプ定
義、２０８は非終端記号のエントリ、２０９および２１
１はそれぞれ非終端記号２０８の展開規則、２１０は展
開規則２０９に対応する解析のための意味定義、２１２
は展開規則２１１に対応する解析のための意味定義であ
る。

【００１５】図３は、図１における語彙／文法ルール抽
出手段１１によって図２の構文解析ルールから抽出され
た語彙／文法ルールの例である。図において、３１はタ
イプ付きトークンの出力マクロ、３２はタイプ無しトー
クンの出力マクロ、３３は非終端記号のタイプ定義、３
４は文法ルールである。

【００１６】図４は、図１の語彙／文法ルール抽出手段
１１の動作を示すフローチャートである。図４におい
て、ステップ４０１では、図２に示した構文解析ルール
から文字列を読み込み、ステップ４０２では、読み込ん
だ文字列がタイプ付きトークンか否かを調べる。もしタ
イプ付きトークンであれば、タイプに合わせた出力マク
ロを作成しファイルに出力する。一方、もしタイプ付き
トークンでなければ、図２における終端記号列２０２お
よび終端記号列に対応するアクション２０３を参考にし
て終端記号列の出力マクロを作成し、ファイルに出力す
る。ここでタイプ付きトークンから作成された出力マク
ロは図３におけるタイプ付きトークンの出力マクロ３１
であり、タイプ無しトークンから作成された出力マクロ
は図３におけるタイプなしトークンの出力マクロ３２で
ある。

【００１７】また、図２においてはタイプ付きトークン
２０５およびタイプ無しトークン２０６の処理が終了す
ることになる。次に、図４において、ステップ４０５で
はトークン定義が終了か否かを調べ、もし終了でなけれ
ば再びステップ４０１に戻りステップ４０２、４０３、
４０４に示される処理を繰り返す。ステップ４０５にお
いて、もしトークン定義が終了であれば、ステップ４０
６に進み図２に示す構文解析ルールから文字列を読み込
む。ステップ４０８において、読み込んだ文字列が非終
端記号のタイプ定義か否かを調べる。もし読み込んだ文
字列が非終端記号のタイプ定義であれば、ステップ４０
７において非終端記号タイプ定義をそのままファイルに
出力し、再びステップ４０６にもどる。ステップ４０８
において、もし非終端記号のタイプ定義でなければ、ス
テップ４０９に進み、構文解析ルールから文字列を読み
込む。ここで出力された非終端記号のタイプ定義は、図
３における非終端記号のタイプ定義３３であり、図２に
おいては非終端記号のタイプ定義２０７まで処理が終了
することになる。

【００１８】次に、図４において、ステップ４０９で読
み込んだ文字列に対して、ステップ４１１において構文
解析ルールが終了したか否かを調べる。もし、終了して
いなければ、図２の２１０および２１２に示すような意
味定義の部分を削除し、非終端記号２０８と展開規則２
０９および２１１のみをファイルに出力する。これによ
り、図２に示す構文解析ルールは、図３に示す語彙／文
法ルールの形式に変換される。

【００１９】図１の語彙／文法ルール抽出手段１１を用
いて得られた語彙／文法ルールは、生成のための意味定
義を追記することにより図１のコード生成ルール９とな
る。図５はコード生成ルール９の記述の概要を示す図で
ある。図において、５１は非終端記号のエントリ、５２
は任意のＣプログラム、５３および５５は非終端記号の
エントリ１に対応する展開規則、５４は展開規則５３に
対応する生成のための意味定義、５６は展開規則５５に
対応する生成のための意味定義である。

【００２０】図５のコード生成ルール９の記述の概要に
ついて詳しく説明する。非終端記号５１、展開規則５３
および５５は、先の語彙／文法ルール抽出手段によって
抽出された文法ルールと同一のものである。したがっ
て、図１のコード生成ルール９を作成するために、抽出
された語彙／文法ルールに追記する部分は、図５の任意
のＣプログラム５２と生成のための意味定義５４および
５６である。任意のＣプログラム５２には、ソースコー
ド清書のためのプログラムや中間表現からデータを抽出
するためのプログラムなどが、例えばＣ言語で記述され
る。

【００２１】次に、生成のための意味定義５４および５
６には、条件文、引数定義、改行出力の３つの事項を記
述する。まず、条件文は、引数に条件式を採り「ｃｏｎ
ｄ］という関数名で表わされる関数である。条件文は、
非終端記号エントリ５１の展開規則が複数存在する場合
の選択条件、または、展開規則の中に再び非終端記号エ
ントリが含まれるような再帰的な文法ルールに対する終
了条件が記述される。展開規則が複数存在する場合に
は、条件文の条件式を満たす展開規則が選ばれる、再帰
的な文法ルールの場合には、条件文の条件式が満たされ
る間のみ繰り返しルールが適用される。

【００２２】引数定義は、「＄（数字）＝式」という形
式で記述される代入文で、展開規則中の非終端記号への
値の代入を表わす。例えば、図５の生成のための意味定
義５４によれば、対応する展開規則５３における非終端
記号１には式１の値が代入され、非終端記号２には式２
の値が代入される。最後に、改行出力は、「ｅｎｄ＿ｏ
ｆ＿ｌｉｎｅ」で表わされる出力マクロであり、清書の
ために、対応する展開規則の適用後、改行コードを出力
する。図３に示す語彙／文法ルールに生成のための意味
定義を追記した例を図６に示す。

【００２３】次に、図１におけるコード生成ルール９か
らコード生成器生成手段１０を用いてソースコード生成
手段４を生成する動作について説明する。図７は図５に
示すコード生成ルールからコード生成器生成手段を用い
て生成されたソースコード生成手段のＣ言語プログラム
である。図において、７１は関数エントリ、７２は任意
のＣプログラム、７３および７４はコード生成のための
プログラムである。また、図６に示すコード生成ルール
の例は、図８に示すＣ言語プログラムとして生成され
る。

【００２４】図９および図１０は、図１におけるコード
生成器生成手段１０の動作を示すフローチャートであ
る。図において、ステップ９０１では図５および図６に
示すコード生成ルール９から文字列を読み込み、ステッ
プ９０２において「％ｔｏｋｅｎ」という文字列を「＃
ｄｅｆｉｎｅ」という文字列に変換してファイルに出力
する。ステップ９０３においてトークン定義が終了した
か否かを調べ、もし終了していなければステップ９０１
に戻り、終了していればステップ９０４に進む。ステッ
プ９０４では、コード生成ルールから文字列を読み込
み、ステップ９０５において非終端記号タイプ定義か否
かを調べる。

【００２５】もし非終端記号タイプ定義であれば、非終
端記号とそのタイプを内部テーブルに記憶し、ステップ
９０４に戻る。そうでなければ、ステップ９０７に進
む。次に、ステップ９０７では図５の非終端記号のエン
トリ５１を読み込み、先にステップ９０６で記憶した非
終端記号とそのタイプの対応から非終端記号を関数名と
し、タイプを引数の型とするＣ言語の関数として出力す
る（図７関数エントリ７１参照）。ステップ９０８で
は、コード生成ルールを続けて読み込み、図５の任意の
Ｃプログラム５２があれば、そのまま出力する（図７任
意のＣプログラム７２参照）。

【００２６】図５の展開規則５３および５５について
は、ステップ９０９からステップ９１８において処理さ
れる。ステップ９０９では、コード生成ルール９を読み
込み、条件文（ｃｏｎｄ文）であれば、ｉｆ文として出
力する。ステップ９１０では展開規則の文字列を読み込
み、ステップ９１１においてそれが非終端記号と判定さ
れたら、ステップ９１２において、図５の生成のための
意味定義５４および５６の引数定義にしたがって非終端
記号を関数名とする関数呼び出しとして出力する。

【００２７】ステップ９１３においてタイプ付き終端記
号と判定されたら、ステップ９１４において、先にステ
ップ９０２で終端記号名で定義されている出力マクロを
用いて引数定義に従った呼び出しを出力する。ステップ
９１５において終端記号採判定されたら、ステップ９１
６において先にステップ９０２で定義されている終端記
号名の出力マクロの呼び出しを出力する。

【００２８】ステップ９１７では、他の展開規則がある
か否かを調べ、もしあれば、ｃｏｎｄ文をｅｌｓｅ ｉ
ｆ文として出力し、ステップ９１０に戻る。もし、他の
展開規則がなければ、ステップ９１９において他のコー
ド生成ルールがあるか否かを調べ、もしあればステップ
９０７に戻り、なければ終了する。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、この発明によればコード
生成器生成手段は、コード生成ルールを読み込み、中間
表現格納手段に格納されている中間表現から、コード生
成ルールに規定されているプログラミング言語の語彙／
文法に従ったプログラムソースコードを出力するソース
コード生成手段を自動的に生成するように構成したの
で、構文解析器生成手段と合わせて利用することによ
り、構文解析ルールおよびコード生成ルールの変更のみ
で、プログラミング言語の変更に対応したプログラム作
成支援装置の変更を容易に行えるという効果がある。

【００３０】また、語彙／文法ルール抽出手段は、構文
解析ルールからソースコード生成手段を生成するための
コード生成ルールで利用可能な語彙／文法ルールを抽出
するので、ソースコード解析手段とソースコード生成手
段の語彙／文法に関する一貫性の保証を得ることが可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるプログラム作成支援装
置の構成図である。

【図２】本発明の一実施例による構文解析ルールの例を
示す図である。

【図３】本発明の一実施例による語彙／文法ルールの例
を示す図である。

【図４】本発明の一実施例による語彙／文法ルール抽出
手段のフローチャート図である。

【図５】本発明の一実施例によるコード生成ルールの概
要の説明図である。

【図６】本発明の一実施例によるコード生成ルールの例
を示す図である。

【図７】本発明の一実施例によるソースコード生成手段
の概要の説明図である。

【図８】本発明の一実施例によるソースコード生成手段
の例を示す図である。

【図９】本発明の一実施例によるコード生成器生成手段
のフローチャート図である。

【図１０】図９の続きである。

【図１１】従来のプログラム作成支援装置の構成図であ
る。

【図１２】従来のプログラム作成支援装置に改良を加え
た構成図である。

【符号の説明】

１ プログラム編集手段 ２ プログラム検証手段 ３ ソースコード解析手段 ４ ソースコード生成手段 ５ 中間表現格納手段 ６ プログラムソースコード ７ 構文解析ルール ８ 構文解析器生成手段 ９ コード生成ルール １０ コード生成器生成手段 １１ 語彙／文法ルール抽出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の要素を有するプログラム作成支援
   装置 （ａ）プログラムを対話的に作成及び編集するプログラ
   ム編集手段 （ｂ）前記プログラム編集手段により作成及び編集され
   たプログラムの動作を対話的に検証するプログラム検証
   手段 （ｃ）作成および編集されたプログラムのソースコード
   を解析し中間表現に変換するソースコード解析手段 （ｄ）前記中間表現を格納する中間表現格納手段 （ｅ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
   た構文解析ルール （ｆ）前記構文解析ルールから自動的にソースコード解
   析手段を生成する構文解析器生成手段 （ｇ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
   たコード生成ルール （ｈ）前記コード生成ルールからソースコード生成手段
   を自動的に生成するコード生成器生成手段。
2. 【請求項２】 下記の要素を有するプログラム作成支援
   装置 （ａ）プログラムを対話的に作成及び編集するプログラ
   ム編集手段 （ｂ）前記プログラム編集手段により作成及び編集され
   たプログラムの動作を対話的に検証するプログラム検証
   手段 （ｃ）作成および編集されたプログラムのソースコード
   を解析し中間表現に変換するソースコード解析手段 （ｄ）前記中間表現を格納する中間表現格納手段 （ｅ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
   た構文解析ルール （ｆ）前記構文解析ルールから自動的にソースコード解
   析手段を生成する構文解析器生成手段 （ｇ）プログラミング言語の語彙／文法ルールを内含し
   たコード生成ルール （ｈ）前記コード生成ルールからソースコード生成手段
   を自動的に生成するコード生成器生成手段 （ｉ）前記構文解析ルールからソースコード生成手段を
   生成するためのコード生成ルールで利用可能な語彙／文
   法ルールを抽出する語彙／文法ルール抽出手段。