ლექცია

ლექცია#

ჩვენი პროგრამირების ენა “ქუბიტი”#

გამარჯობა, ლექციის მიმოხილვა#

გამარჯობა მეგობრებო, ეს უკვე მე-ექვსე (6‼) ლექციაა. იმედი გვაქვს, წინა ხუთი უკვე ნახეთ.
დღეს ძალიან საინტერესო გზას გავივლით — შევქმნით ჩვენს საკუთარ პროგრამირების ენას!

რა არის საერთოდ „ენა“?#

ფორმალური ენა — სიმბოლოების სტრიქონების (სიტყვების) სიმრავლე,
რომლის ყველა სიმბოლო აღებულია ამ ენის ანბანიდან.

მაგალითი ანბანებისა:

{a, b}          // ორი სიმბოლო
{0, 1}          // ბიტური
{x, =, +, ;}    // პროგრამული

ამ სიმბოლოებით ვაწყობთ სტრიქონებს (aab, abba, …),
მაგრამ გრამატიკის გარეშე ისინი ჯერ კიდევ უბრალო კომბინაციებია — არა ენის „სიტყვები“.

Context‑Free Grammar (CFG)#

CFG პროგრამირების ენებისთვის საკმარისია. იგი მოიცავს:

  1. საწყის სიმბოლოს (Start)

  2. არა‑საბოლოო სიმბოლოებს (Non‑terminal)

  3. საბოლოო სიმბოლოებს (Terminal)

  4. წარმოების წესებს (Productions)

რომელი ფერი რომელ კომპონენტს შეესაბამება?#

demo

ჯერ შენით დაფიქრდი და შემდეგ ვიდეოში გადაამოწმე თუ სწორად გამოიცანი!

„ქუბიტი“ — ენის შესაძლებლობები#

  1. არითმეტიკა: 5 + 3 * 2

  2. ცვლადები: sum = 5 + 2

  3. ბეჭდვა: print(sum) ან print(10)

გრამატიკა (სრული ვერსია)#

<Program>        ::= <StatementList>
<StatementList>  ::= <Statement> | <StatementList> <Statement>

<Statement>      ::= <AssignStmt> | <PrintStmt>
<AssignStmt>     ::= <Identifier> "=" <Expression> ";"
<PrintStmt>      ::= "print" "(" <Expression> ")" ";"

<Expression>     ::= <Term>
                   | <Expression> "+" <Term>
                   | <Expression> "-" <Term>

<Term>           ::= <Factor>
                   | <Term> "*" <Factor>
                   | <Term> "/" <Factor>

<Factor>         ::= <Number>
                   | <Identifier>
                   | "(" <Expression> ")"

<Identifier>     ::= [A-Za-z][A-Za-z0-9]*
<Number>         ::= [0-9]+

და ქართულად გამოდის:

demo

პრიორიტეტი#

ჯერ * / /, შემდეგ + / -.

მაგალითი — 2 + 3 * 4#

demo

ფაზები (ქვემოდან ზემოთ):

  1. 3 * 4 = 12

  2. 2 + 12 = 14

Compile‑time vs Run‑time#

სინტაქსი — ენას სწორი სტრუქტურა;
სემანტიკაში — რას ნიშნავს ეს სტრიქონი.

a = 5 / 0;   // სინტაქსურად სწორია, მაგრამ 0‑ზე გაყოფა run‑time‑ზე აფეთქდება

პატარა კომპილატორი და გამოგონილი პროცესორი#

  • 32 რეგისტრი — R1 … R32

  • ბრძანებები: LOAD, ADD, SUB, MUL, DIV, STORE, PRINT, HALT

subscribers = 775 + 225;
print(subscribers);

თარგმნა 👇

LOAD R1 775
LOAD R2 225
ADD  R3 R1 R2
STORE subscribers R3
PRINT subscribers
HALT

რეგისტრების ოპტიმიზაცია — (2 + 3) * (4 + 5)#

გულუბრყვილო (Naive) — 7 რეგისტრი
ჭკვიანური — 3 რეგისტრი

; ოპტიმიზებული
LOAD R1 2
LOAD R2 3
ADD  R1 R1 R2        ; R1 = 5

LOAD R2 4
LOAD R3 5
ADD  R2 R2 R3        ; R2 = 9

MUL  R1 R1 R2        ; R1 = 45

შეჯამება#

ამ ლექციაში:

  • ავაწყეთ ჩვენი პროგრამირების ენა

  • გავაფორმეთ მისი CFG

  • ვნახეთ, როგორ აკეთებს კომპილატორი წარმოების ხეს

  • და როგორ ითარგმნება კოდი პროცესორის ინსტრუქციებად

მადლობა ყურადღებისთვის!
მოიწონეთ, გამოიწერეთ და ნუ გამოტოვებთ შემდეგ ლექციას.
დროებით! 🚀

გაითვალისწინეთ, ეს მხოლოდ მოკლე შეჯამებაა, სრული ვერსია ნახეთ ვიდეოში <3

Contents