DEFINIÇÃO DE TIPOS – LF3

PLP – Apresentação 2

Equipe

Felype Santiago Maria Carolina Paola Rodrigues Rodrigo Cardoso

Agenda

Descrição do projeto Gramática Decisões de projeto Implementação Parser Considerações finais

Contextualização do problema

Descrição do Projeto

Objetivo

Estender a Linguagem Funcional 3 com aspectos de Haskell

Permitir definição de tipos pelo programador Tipos enumerados Tipos recursivos Tipos complexos

Tipos Enumerados

Tipo definido por uma quantidade finita de construtores.

Em Haskell:data Bool = True | Falsedata Estacao = Inverno | Verao | Outono | Primaveradata Temp = Frio | Quente

Tipos Recursivos

Tipo definido através do uso da própria definição.

Em Haskell:data Tree a = Leaf a 

| Branch (Tree a) (Tree a)

Branch  :: Tree a -> Tree a -> Tree aLeaf    :: a -> Tree a

Tipos Complexos

Tipo definido através do uso de outras definições.

Em Haskell:type String = [Char]

type Name = String

type Address = None | Addr String

type Person = (Name, Address)

Alteração na BNF

Gramática

Alteração na BNF

ValorAbstrato ::= ValorFuncao | ValorTipo DeclaracaoFuncional ::= DecVariavel

| DecFuncao| DecTipo| DeclaracaoFuncional ","

DeclaracaoFuncional DecTipo ::= "type" Id "=" "{"

SeqConstrutores "}"

Alteração na BNF

SeqConstrutores ::= Construtor | Construtor "|" SeqConstrutores

Contrutor ::= Id | Id "(" ListaTipos ")" ListaTipos ::= TiposAceitos

| TiposAceitos "," ListaTipos TiposAceitos ::= "String" | "Boolean"

| "Int" | Id

Características da Linguagem

Decisões de projeto

Decisões de projeto

Tipos enumerados são tratados como construtores vazios.

Os nomes dos construtores não podem ser nenhuma palavra reservada da linguagem Ex: false, true, length, var, type...

Não são permitidas redefinições de construtores Nomes dos construtores são tratados como

palavra reservada em qualquer escopo Não podem ser utilizados como nomes de

variáveis, funções ou qualquer outro construtor

Decisões de projeto

Os tipos são declarados sequencialmente Evitar abertura de escopos desnecessários

Para declarar os construtores, é necessário determinar os tipos dos parâmetros aceitos Tipos primitivos (String, Boolean e Int) Qualquer tipo declarado pelo programador,

inclusive o próprio tipo sendo declarado ValorTipo herda de ValorAbstrato

Alteração na BNF

Implementação

Funcionamento das pilhas

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

Pilha de compilação e execução

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

Variáveis e funções

Tipos

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

<(dom, ConstEnum), (seg, ConstEnum),

(ter, ConstEnum), (qua, ConstEnum),

(qui, ConstEnum), (sex, ConstEnum),

(sab, ConstEnum)>DefType

<dias, DefType(<(dom, ConstEnum), (seg, ConstEnum),

(ter, ConstEnum), (qua, ConstEnum), (qui,

ConstEnum), (sex, ConstEnum), (sab,

ConstEnum)>)>

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

<x, TipoInteiro/ValorInt(1)>

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

Pilha de compilação e execução

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

<dias, DefType(<(dom, ConstEnum), (seg, ConstEnum),

(ter, ConstEnum), (qua, ConstEnum), (qui,

ConstEnum), (sex, ConstEnum), (sab,

ConstEnum)>)>

<x, TipoInteiro/ValorInt(1)

>

<(null, ConstEnum), (obj, ConstTipoRecursivo(dias)),

(lista, ConstTipoRecursivo(listaDias, listaDias))>

DefType

<listaDias, DefType(<(null, ConstEnum),

(obj, ConstTipoRecursivo(dias)), (lista, ConstTipoRecursivo(listaDias,

listaDias))>)>

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

Variáveis e funções Tipos

Pilha de compilação e execução

let type dias = {dom | seg | ter | qua | qui | sex | sab}, var x = 1 in let type listaDias = {null | obj(dias) | lista(listaDias, listaDias)} in lista(lista(lista(obj(seg), obj(ter)), obj(qua)), null)

Variáveis e funções Tipos

<dias, DefType(<(dom, ConstEnum), (seg, ConstEnum),

(ter, ConstEnum), (qua, ConstEnum), (qui,

ConstEnum), (sex, ConstEnum), (sab,

ConstEnum)>)>

<x, TipoInteiro>

<listaDias, DefType(<(null, ConstEnum),

(obj, ConstTipoRecursivo(dias)), (lista, ConstTipoRecursivo(listaDias,

listaDias))>)>

Diagrama UML - Contexto

Diagrama UML - Tipos novos

Implementação - Modificações

Classes/Interfaces AmbienteFuncional<T, K>

AmbienteExecucaoFuncional ContextoExecucaoFuncional

AmbienteCompilacaoFuncional (NOVO) ContextoCompilacaoFuncional (NOVO)

Aplicação Modificações em métodos

ExpDeclaracao - Mapeamento de estruturas avaliar, includeBindings, resolveBindings,

resolveTypeBidings...

Alteração na BNF

Parser

Parser - PDeclType()

DeclaracaoFuncional PDeclType() :{

Id tipo;SeqConstrutor seqConstrutor;

}{

( <TYPE> tipo = PId() <ASSIGN> <LBRACE> seqConstrutor = PSeqConstrutor(tipo.toString()) <RBRACE>){

return new DecType(tipo, seqConstrutor);}

}

Parser - PSeqConstrutorSeqConstrutor PSeqConstrutor(String tipo) :{

Construtor construtor;List lista = null;int index = 0;

}{( construtor = PConstrutor(tipo, index++))

{ lista = new ArrayList(); lista.add(construtor);

}( (<BIT_OR> construtor = PConstrutor(tipo, index++)) {lista.add(construtor);}) *{ return new SeqConstrutor(lista); }

Parser - PConstrutor

Construtor PConstrutor(String tipo, int index):{Construtor construtor;}{((

LOOKAHEAD(<IDENTIFIER> <LPAREN>) construtor = PConstrutorTipoRecursivo(tipo)| LOOKAHEAD(<IDENTIFIER>) construtor = PConstrutorEnum(tipo, index) )){ return construtor; }

}

Exemplo de programas, conclusões e referências

Para finalizar...

Exemplos de programas Ao vivo é melhor! =D

Conclusões

Aumentou o poder de expressão da linguagem

Implementação única para tipos enumerados e recursivos.

Trabalhos futuros: Otimizar as heranças Funções nativas (NEXT, PREVIOUS e ORD)

Referências

Programming Language Concepts and Paradigms - David A. Watt

Programming language processors in Java - David A. Watt e Deryck F. Brown

http://www.cin.ufpe.br/~if708 http://www.haskell.org/tutorial/goodies.ht

ml

Dúvidas... Sugestões...

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