Processamento de Linguagens - Universidade do Minho

(Ano letivo 2024/2025)

Avaliação Final: 16/20 ★

Projeto: Compilador Pascal Standard

Este projeto foi desenvolvido no âmbito da unidade curricular de Processamento de Linguagens, no 2.º semestre do 3.º ano da licenciatura em Engenharia Informática, por:

Grupo 11

• Tomás Henrique Alves Melo - A104529
• João Gustavo da Silva Couto Mendes Serrão - A104444
• José Pedro Torres Vasconcelos - A100763

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Objetivo

Desenvolver um compilador funcional para Pascal Standard, com capacidade de reconhecer, interpretar e traduzir programas Pascal para uma representação intermédia ou diretamente para código de máquina da EWVM:

https://ewvm.epl.di.uminho.pt/

O projeto consolida conceitos fundamentais de compilação: análise léxica, sintática, semântica e geração de código VM.

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Etapas do Compilador

Análise Léxica

• Implementada com ply.lex.
• Geração de tokens a partir do código-fonte:
  • Palavras-chave, identificadores, números, operadores, símbolos.

Análise Sintática

• Implementada com ply.yacc.
• Verificação da estrutura gramatical com base nas regras da linguagem.

Análise Semântica

• Verificação de:
  • Declarações de variáveis;
  • Tipos de dados;
  • Coerência das expressões e comandos.

Geração de Código

• Tradução para instruções da máquina virtual EWVM.
• Com ou sem uso de representação intermédia.

Otimização de Código (Extra)

• Remoção de redundâncias;
• Otimizações locais/globais (opcional).

Testes

• Testes unitários e funcionais com múltiplos exemplos em Pascal.
• Comparação entre saída esperada e executada na VM.

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Requisitos Funcionais

O compilador deverá processar programas que incluam:

• Declaração de variáveis (var);
• Expressões aritméticas (+, -, *, /, mod);
• Estruturas de controlo (if, while, for);
• Procedimentos e funções (opcional);
• Escrita e leitura (writeln, readln).

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Execução

Para compilar um ficheiro .pas com o compilador desenvolvido:

python3 main.py examples/pas/ex1.pas

Para rodar o código VM gerado diretamente na máquina virtual desenvolvida:

python3 vm.py examples/vm/ex1.vm

Visualizar estatísticas do programa compilado (avaliação da análise sintática, visualização da Árvore Sintática Abstrata (AST), avaliação da análise semântica ou todos):

python3 test.py examples/pas/ex1.pas <tokens|ast|semantic|all> 

Interface Web, criada para compilar os programas em Pascal Standard, visualizar estatísticas do programa compilado e visualizar o código VM gerado, de forma mais intuitiva e acessível - Mover para a diretoria web_interface:

python3 app.py 

• A aplicação ficará disponível em http://localhost:5000 por predefinição.