JPH1021087A - コンパイル方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 効率のよいコンパイルを実現したコンパイル
方法を提供する。 【解決手段】 いくつかの関数の定義、変数の定義及び
型の宣言とから構成されてなり、すべての名前（関数
名、変数名、型名）は使用前に宣言または定義されるこ
とを原則とする高級言語のコンパイル方法において、コ
ンパイル処理の途中結果を保持させ、他のコンパイルの
過程において未定義の関数を検出すると、上記のコンパ
イルにおいて保持された途中結果の中から対応する関数
を拾い出し、それを関数の宣言として利用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、コンパイル方法
に関し、例えばＣ言語及びＣ＋＋言語のコンパイル（機
械語への翻訳）方法に利用して有効な技術に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】高級言語は、その目的に応じて、科学技
術計算用と事務計算用又はこれを複合した言語等に広く
使われている。このような高級言語と実際にコンピュー
タでの情報処理に用いられる機械語とのギャップは大き
く、かかるギャップを埋めるための処理がコンパイル
（翻訳）である。このようなプログラム言語に関して
は、オーム社、昭和６０年１２月２５日発行「マイクロ
コンピュータハンドブック」第４９７頁〜第５３２等が
ある。

【０００３】高級言語の１つであるＣ言語は、上記文献
にも示されているように、１９７２年にアメリカのベル
研究所のリッチャー（Ｄ．Ｒitchie) により、ＢＣＰ
Ｌ，Ｂなどの言語をもとに、ＰＤＰ−１１（ミニコンピ
ュータのアーキテクチャ）上のＴＳＳ（time sharing s
ystem)システムＵＮＩＸ用の言語として設計されたもの
である。Ｃ言語は、システム記述用言語として、ＵＮＩ
Ｘとともに発達した言語であり、その特徴としては次の
ことがあげられる。Ｃ＋＋言語は、上記Ｃ言語の機能を
拡張したものである。

【０００４】豊富な演算子やデータ型と構造的プログ
ラミングを容易にする制御構造を持つとともに、簡潔な
表現方法を採用しており、コンパクトなプログラムが書
ける。プログラムが小さいモジュール（＝関数）の集
まりからなり、分割コンパイルが可能である。ビット
操作やアドレスポインタなどが扱え、機械語に近い形の
記述ができる。プリプロセッサがあり、マクロ機能が
使える。小さい言語なので処理も小さくすみ、また、
移植性も高い。

【０００５】Ｃ言語の演算子とデータ型は、次の通りで
ある。Ｃ言語は、極めて豊富な演算子を持ち、通常の算
術・論理・関係演算子の他に、ビット処理用の各種演算
子、「ｉｆ−ｔｈｅｎ−ｅｌｓｅ」を記述する条件演算
子、オブジェクトのアドレスを取り出す「＆」などポイ
ンタ関係の演算子、オブジョクトのバイト数を取り出す
「ｓｉｚｅｏｆ」演算子、コンマ演算子、代入演算子な
どがあり、簡潔な表現を可能にしている。ある種の式
は、副作用を持ってもよく、例えば、変数に値を代入す
る操作は、代入式（代入値を値にとる）の副作用を引き
起こされる。例えば、ａ［ｉ＋＋］＝（ｘ＋＝２）；な
る式は、 ｘ＝ｘ＋２；ａ［ｉ］＝ｘ；ｉ＝ｉ＋１；と等しい効果
を持つ。

【０００６】変数は、記述領域の管理方式の違いにより
４種類に分けられる。すべての関数の外側で宣言し、１
つのソースファイル内では大域的変数の役割を果たす変
数を外部変数（extern) という。動的変数（auto) は、
関数が起動されるごとに生起、消滅する。これに対し
て、静的変数（static) は、プログラムの実行中はずっ
と存在し続ける。レジスタ変数（register) は、高速の
演算レジスタが割り当てられる。

【０００７】Ｃ言語のデータ型は、大きくわけると基本
型と複合型に分類される。複合型は、基本的データ型を
もとに再復帰的に構成される。配列名は、その第０要素
の番地と同義であり、ポインタ変数と配列名とはほとん
ど同様に扱われ、整数との加減や比較も行える。例え
ば、ｉｎｔ ａ［１０］と宣言された配列ａの要素の総
和は、ｆｏｒ（ｐ＝ａ，ｓｕｍ＝０；ｐ＜＝ａ＋９；ｐ
＋＋）ｓｕｍ＋＝ ^*ｐ；によりｓｕｍに得られる。関数
を表す型を関数型といい、関数が返す結果の型を定め
る。いくつかの型の変数の集まりを構造体（structure)
といい、これはＰＡＳＣＡＬのレコードに当たる。単一
の領域内で型やサイズの異なる種々のデータを保持する
ための変数を共用体（union)という。

【０００８】Ｃ言語の文には、単純文（式の後ろに；を
付けたもの）と、複合文（局所宣言の並びとその後に文
の並びを置き、これらを｛｝でくくったもの、ブロック
ともいう）、条件文（ｉｆ−ｔｈｅｎ−ｅｌｓｅ）、選
択文（ｓｗｉｔｃｈ）、繰り返し文（ｗｈｉｌｅ，ｆｏ
ｒ，ｄｏ）、補助制御文（ｂｒｅａｋ，ｇｏｔｏ，ｒｅ
ｔｕｒｎなど）などがある。

【０００９】Ｃ言語によるプログラムは、いくつかの関
数の定義、変数の定義及び型の宣言とから構成される。
１つのプログラムには必ずｍａｉｎという名の関数が定
義されていなければならず、プログラムの実行はｍａｉ
ｎから開始される。関数は、関数名と仮引数の後ろに複
合文を書いたものである。関数に対するパラメータ結合
法は、値による呼出しだけであり、副作用を引き起こす
ためにはポインタを用いる。

【００１０】関数の定義や複合型のデータ型定義におい
ては再帰的定義が許されており、これにより簡潔明瞭な
関数の定義ができ、またリストや木などのように複雑な
構造を持つ動的データ構造を記述することができる。す
べての名前は使用前に宣言または定義されることが原則
で、その有効範囲はそれが定義されたブロック内（関数
も１つのブロックである）だけである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにプログラ
ムには使用する関数が必ず宣言又は定義されていなけれ
ばないために、プログラムの変更等において煩わしいも
のとなっている。つまり、使用する関数の宣言又は定義
を行わないと、エラーとなってコンパイルの全過程がや
り直しとなってしまうという問題が生じる。

【００１２】この発明の目的は、効率のよいコンパイル
を実現したコンパイル方法を提供することにある。この
発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、いくつかの関数の定義、変
数の定義及び型の宣言とから構成されて、すべての名前
（関数名、変数名、型名）は使用前に宣言または定義さ
れることを原則とする高級言語のコンパイル方法におい
て、コンパイル処理の途中結果を保持させ、他のコンパ
イルの過程において未定義の関数を検出すると、上記コ
ンパイルにおいて保持された途中結果の中から対応する
関数を拾い出し、それを関数の宣言として利用する。関
数の宣言は、これから使用するかもしれない関数の名前
と型のみを記述することをいう。関数の定義は、「関数
を宣言」し、さらにその関数で何を処理するかを記述す
ることをいう。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１には、この発明に係るコンパ
イル処理を行うための一実施例のシステム構成図が示さ
れている。特に制限されないが、コンパイラは、Ｃ言語
及びＣ＋＋言語で書かれたソースプログラムを入力と
し、コンパイル処理により機械語からなるオブジェクト
プログラムに翻訳された出力を形成するものである。こ
のときのコンパイラは、例えばデータベースファイルを
使用し、各プログラムにおけるコンパイル途中結果であ
る上記関数の宣言に関する情報を保持させておくように
するものである。

【００１５】図２には、上記データベースファイルに記
憶された関数の宣言に関する情報を利用したコンパイル
処理の一例を示すＰＡＤ（Problem Analysis Diagram）
図が示されている。関数のシンボルを読み込み、それを
関数ｘとし、シンボル宣言であるなら、ｘをデータベー
スファイルに登録する（１）、シンボル参照であると、
上記関数ｘがソースプログラム中に宣言されているかが
判定され、ソースプログラム中に宣言されてないとき
（ｎｏ）の場合には従来のように直ちにエラーとして処
理するのではなく、上記関数ｘの宣言情報をデータベー
スファイル中に参照し、そこに他のプログラム等でのコ
ンパイルの途中結果の中に上記対応する関数ｘが存在す
るなら、上記関数ｘはかかるソースプログラム中に既に
宣言されたものと解釈して処理する（２）、同図では、
省略されているが、もしも上記データベースファイルの
中にも上記関数ｘが未定義なら従来のコンパイル方法と
同様に関数未定義エラーとする。

【００１６】図３には、Ｃ言語によるソースプログラム
の例が示されている。Ｃ言語では、ＢＡＳＩＣのような
プログラム行の概念がないが、説明の便宜のために同図
４ないし７のような仮の行番号を付して説明する。明細
書では、上記数字に括弧を付して（４）〜（７）のよう
に表している。ｉｎｔ ｆ（ｖｏｉｄ）；では、シンボ
ル（関数）ｆを宣言し（４）、ｆ（）ではそれを参照し
ている（５）。他のシンボル（関数）ａ，ｂは例えばｉ
ｎｔ ａ（ｖｏｉｄ）；ｉｎｔ ｂ（ｖｏｉｄ）；のよ
うな宣言（定義）をしないままに、ａ（）；での参照
（６）及びｂ（１，２Ｌ）；の参照を行っている
（７）。従来のコンパイル方法では、ソースプログラム
にかかる未宣言のシンボルａやｂが存在した場合、エラ
ーとなり、ソースプログラムに上記ｉｎｔ ａ（ｖｏｉ
ｄ）；やｉｎｔ ｂ（ｖｏｉｄ）；のようにシンボル
ａ，ｂの宣言を必要とする。

【００１７】しかしながら、この発明に係るコンパイル
方法では、未宣言のシンボルａ，ｂを検出すると、デー
タベースファイルが参照される。つまり、図４（Ａ）の
ようにデータベースファイルの中に、他のプログラムで
の定義によりシンボル名と属性（引数）が登録されてい
ると、かかる宣言情報をデータベースファイルから取得
し、ａとｂがソースプログラム中に既に宣言されたもの
と解釈して処理する。したがって、図３のようなソース
プログラムをコンパイルした後では、データベースファ
イルは図４（Ｂ）のように既に他のプログラムにおいて
宣言された上記シンボルａとｂに加えてこのプログラム
にてシンボルｆの宣言が追加登録される。

【００１８】上記の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。 （１） いくつかの関数の定義、変数の定義及び型の宣
言とから構成されてなり、すべての名前（関数名、変数
名、型名）は使用前に宣言または定義されることを原則
とする高級言語のコンパイル方法において、コンパイル
処理の途中結果を保持させ、他のコンパイルの過程にお
いて未定義の関数を検出すると、上記コンパイルにおい
て保持された途中結果の中から対応する関数を拾い出
し、それを関数の宣言として利用することにより、効率
のよいコンパイル処理が実現できるという効果が得られ
る。

【００１９】（２） 上記（１）により、プログラムの
開発において、ソースプログラムの一部の修正や変更時
に、変更前の宣言が有効に利用でき全てのシンボルに付
いての見直しをすることなく、追加すべきシンボルだけ
を宣言すればよいから、効率のよいプログラムの修正や
変更が可能になるという効果が得られる。

【００２０】以上本発明者よりなされた発明を実施例に
基づき具体的に説明したが、本願発明は前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種
々変更可能であることはいうまでもない。例えば、高級
言語は、上記のようにいくつかの関数の定義、変数の定
義及び型の宣言とから構成されてなり、すべての名前
（関数名、変数名、型名）は使用前に宣言または定義さ
れることを原則とするものであれば何であってもよい。

【００２１】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、いくつかの関数の定義、変
数の定義及び型の宣言とから構成されてなり、すべての
名前（関数名、変数名、型名）は使用前に宣言または定
義されることを原則とする高級言語のコンパイル方法に
おいて、コンパイル処理の途中結果を保持させ、他のコ
ンパイルの過程において未定義の関数を検出すると、上
記コンパイルにおいて保持された途中結果の中から対応
する関数を拾い出し、それを関数の宣言として利用する
ことにより、効率のよいコンパイル処理が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るコンパイル処理を行うための一
実施例を示すシステム構成図である。

【図２】図１に示されたデータベースファイルを使用し
たコンパイル処理の一例を示すＰＡＤ図である。

【図３】この発明を説明するためのＣ言語の一例を示す
ソースプログラム構成図である。

【図４】この発明の説明するためのデータベースファイ
ルの記録例を示すシンボル構成図である。

【符号の説明】

１…シンボル登録処理、２…シンボル取得処理、４…シ
ンボル宣言、５〜７…シンボル参照。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 いくつかの関数の定義、変数の定義及び
   型の宣言とから構成され、すべての名前（関数名、変数
   名、型名）は使用前に宣言または定義されることを原則
   とする高級言語のコンパイル方法において、コンパイル
   処理の途中結果を保持させ、他のコンパイルの過程にお
   いて未定義の関数を検出すると、上記のコンパイルにお
   いて保持された途中結果の中から対応する関数を拾い出
   し、それを関数の宣言として利用することを特徴とする
   コンパイル方法。
2. 【請求項２】 上記高級言語は、Ｃ言語及びＣ＋＋言語
   であることを特徴とする請求項１コンパイル方法。