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もう AWK なんて使わないなんて言わないよ絶対〜


人間の偉大さは -- クリスマスの夜，一人孤独に耐える誇り高き姿にある (ギリシアの史家プルタルコス)


とかいう話はどうでも良いとして… またまた AWK をやってしまいました… orz

オレの葛 ！！！ （過去の過ちの記録と，さいとう先生の偉大さ．今を生きるのは〜 過去があったから （SO YOUNG 〜 THE YELLOW MONKEY））

AWK には魔物が潜んでいる… いつも始める前は，「ニョホ ！ それ AWK (それ AWK なら ← 略にならない)」 と思い立って始めるものの，途中エライはまってニッチもサッチも行かなくなる ！！

やりたかったこと : CASL II のアセンブラを楽に書きたかった…

結果


#!/usr/bin/awk -f

BEGIN {
  PR = 0;
}

function isCASLInst(s) {
  return s == "LD"   ||
         s == "ST"   ||
         s == "LAD"  ||
         s == "ADDA" ||
         s == "SUBA" ||
         s == "ADDL" ||
         s == "SUBL" ||
         s == "AND"  ||
         s == "OR"   ||
         s == "XOR"  ||
         s == "SLA"  ||
         s == "SRA"  ||
         s == "SLL"  ||
         s == "SRL"  ||
         s == "CPA"  ||
         s == "CPL"  ||
         s == "JPL"  ||
         s == "JMI"  ||
         s == "JNZ"  ||
         s == "JZE"  ||
         s == "JOV"  ||
         s == "JUMP" ||
         s == "PUSH" ||
         s == "POP"  ||
         s == "CALL" ||
         s == "RET"  ||
         s == "SVC"  ||
         s == "NOP"
}

function x2b (n) {
  if(n == "0")
    return "0000"
  else if(n == "1")
    return "0001"
  else if(n == "2")
    return "0010"
  else if(n == "3")
    return "0011"
  else if(n == "4")
    return "0100"
  else if(n == "5")
    return "0101"
  else if(n == "6")
    return "0110"
  else if(n == "7")
    return "0111"
  else {
    printf("%s : Invalid GR num (in x2b) !\n", n)
    return ""
  }
}

function asm1(inst) {
  PR += 1
  if(inst == "NOP")
    return sprintf("[%d] 0000 0000 0000 0000 (NOP)\n", PR - 1)
  else if(inst == "RET")
    return sprintf("[%d] 1000 0001 0000 0000 (RET)\n", PR - 1)
  else {
    printf("%s : Invalid CASL Inst !\n", inst)
    return ""
  }
}

function asm2(inst, arg1, arg2) {
# printf "inst : \"%s\", arg1 : \"%s\", arg2 : \"%s\"\n", inst, arg1, arg2
  # register = "GR0", "GR1", "GR2", "GR3", "GR4", "GR5", "GR6", "GR7"
  r1 = x2b(substr(arg1, 3, 1))
  if(arg2 == "")
    r2 = "0000"
  else
    r2 = x2b(substr(arg2, 3, 1))
  PR += 1
  if(inst == "LD")
    return sprintf("[%d] 0001 0100 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "ADDA")
    return sprintf("[%d] 0010 0100 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "SUBA")
    return sprintf("[%d] 0010 0101 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "ADDL")
    return sprintf("[%d] 0010 0110 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "SUBL")
    return sprintf("[%d] 0010 0111 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "AND")
    return sprintf("[%d] 0011 0100 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "OR")
    return sprintf("[%d] 0011 0101 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "XOR")
    return sprintf("[%d] 0011 0110 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "CPA")
    return sprintf("[%d] 0100 0100 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "CPL")
    return sprintf("[%d] 0100 0101 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else if(inst == "POP")
    return sprintf("[%d] 0111 0001 %s %s (%s %s %s)\n", PR - 1, r1, r2, inst, arg1, arg2)
  else {
    printf("%s %s %s : Invalid CASL Inst !", inst, arg1, arg2)
    return ""
  }
}

function asm3(inst, arg1, adr, arg2) {
# printf "inst : \"%s\", arg1 : \"%s\", adr : \"%s\", arg2 : \"%s\"\n", inst, arg1, adr, arg2
  # register = "GR0", "GR1", "GR2", "GR3", "GR4", "GR5", "GR6", "GR7"
  if(arg1 == "")
    r = "0000"
  else
    r = x2b(substr(arg1, 3, 1))
  if(arg2 == "")
    x = "0000"
  else
    x = x2b(substr(arg2, 3, 1))

  if(adr ~ /^[0-9]/)
    adr1 = adr
  else
    adr1 = sprintf("<ADR %s>", adr)

  PR += 2
  if(inst == "LD")
    return sprintf("[%d] 0001 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "ST")
    return sprintf("[%d] 0001 0001 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "LAD")
    return sprintf("[%d] 0001 0010 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "ADDA")
    return sprintf("[%d] 0010 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "SUBA")
    return sprintf("[%d] 0010 0001 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "ADDL")
    return sprintf("[%d] 0010 0010 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "SUBL")
    return sprintf("[%d] 0010 0011 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "AND")
    return sprintf("[%d] 0011 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "OR")
    return sprintf("[%d] 0011 0001 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "XOR")
    return sprintf("[%d] 0011 0010 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "CPA")
    return sprintf("[%d] 0100 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "CPL")
    return sprintf("[%d] 0100 0001 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "SLA")
    return sprintf("[%d] 0101 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "SRA")
    return sprintf("[%d] 0101 0001 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "SLL")
    return sprintf("[%d] 0101 0010 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "SRL")
    return sprintf("[%d] 0101 0011 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "JMI")
    return sprintf("[%d] 0110 0001 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "JNZ")
    return sprintf("[%d] 0110 0010 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "JZE")
    return sprintf("[%d] 0110 0011 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "JUMP")
    return sprintf("[%d] 0110 0100 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "JPL")
    return sprintf("[%d] 0110 0101 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "JOV")
    return sprintf("[%d] 0110 0110 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "PUSH")
    return sprintf("[%d] 0111 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "CALL")
    return sprintf("[%d] 1000 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else if(inst == "SVC")
    return sprintf("[%d] 1111 0000 %s %s (%s %s %s %s)\n%s\n", PR - 2,  r, x, inst, arg1, adr, arg2, adr1)
  else {
    printf("%s %s %s %s : Invalid CASL Inst !", inst, arg1, adr, arg2)
    return ""
  }
}

function asm(inst, argv) {
  if(inst == "NOP" || inst == "RET")
    return asm1(inst)
  else if(inst == "JMI"  ||
          inst == "JNZ"  ||
          inst == "JZE"  ||
          inst == "JUMP" ||
          inst == "JPL"  ||
          inst == "JOV"  ||
          inst == "PUSH" ||
          inst == "CALL" ||
          inst == "SVC")
      return asm3(inst, "", argv[1], argv[2])
  else if (inst == "POP")
      return asm2(inst, argv[1], "")
   else if(argv[2] ~ /GR[0-7]/)
      return asm2(inst, argv[1], argv[2])
   else
      return asm3(inst, argv[1], argv[2], argv[3])
}

isCASLInst($1) {

  args = ""
  for(i = 2; i <= NF; i++) {
    if($i ~ /^;/)
      break
    args = args $i
  }

  argc = split(args, argv, ",")
  obj = obj asm($1, argv)
  next
}

isCASLInst($2) {
  label = $1
  if(LABEL2PR[label] == 0)
    LABEL2PR[label] = PR

  printf("[LABEL] %s [ADR] %s\n", label, LABEL2PR[label]);

  args = ""
  for(i = 3; i <= NF; i++) {
    if($i ~ /^;/)
      break
    args = args $i
  }

  argc = split(args, argv, ",")
  obj = obj asm($2, argv)
  next
}

$2 == "DC" {
  label = $1
  if(LABEL2PR[label] == 0)
    LABEL2PR[label] = PR
  obj = obj sprintf("[%d] [LABEL] %s : [VALUE] %d\n", PR, $1, $3)
  PR += 1
}

END {
  for(label in LABEL2PR) {
    r = sprintf("<ADR %s>", label)
    gsub(r, LABEL2PR[label], obj)
  }
  print obj
}


一行野郎言語 AWK で 250 行って… orz

一応実行結果．ここの例題


MAIN    START   BEGIN     
BEGIN   LAD     GR3,  7      ; 階乗計算の $n$ を GR3 にセット

; ここから階乗計算の手続き FACT が始まる →GR1:=(GR3)!

FACT    OR      GR3,  GR3    ; GR3 ($n$)==0 か? 
        JZE     SKIP         ; もし $n=0$ だったら $0!=1$ なので計算せ ずに SKIP へ抜ける
        LD      GR2,  GR3    ; 後で使うので GR3($n$) を GR2 にコピーし ておく
        SUBA    GR3,  ONE    ; GR3:=GR3-1 ($=n-1$)
        PUSH    0,    GR2    ; GR2($=n$) をスタックに保存 
        CALL    FACT         ; GR3($=n-1$) の階乗計算を呼び出す (結果は GR1 に ($n-1$)!)
        POP     GR2          ; スタックに保存しておいた GR2($=n$) を取り出し，
        CALL    MULTI        ; 乗算 GR1($n!$):=GR2($n$)$\times$ GR1(($n-1$)!) 
        RET                  ; 復帰 
;             
SKIP    LAD     GR1, 1       ; $0!=1$ を GR1 に返す
        RET                          ;
                             

; ここから乗算副プログラ ム MULTI (GR1:=GR2$\times$GR1)

MULTI   PUSH    0,    GR2    ; 被乗数 GR2 をスタックに保存
        XOR     GR0,  GR0    ; 演算を行う算盤 (GR0) を 0 にクリアする
NEXT    SRL     GR2,  1      ; シフト命令を使って 被乗数の LSB が 0 か 1 かを調べる
        JOV     PADD         ; もし被乗数の LSB が 1 だったら乗数を算盤 に加算する
        JZE     EXIT         ; そもそも被乗数が 0 だったら乗算を終了する
        JUMP    PART         ; 被乗数が 0 でなく LSB も 1 でないときは その桁の乗算はしない
PADD    ADDA    GR0,  GR1    ; 乗数(GR1)を算盤(GR0)に加える
PART    SLL     GR1,  1      ; 乗数の位取りを一桁分桁あげ変更する
        JUMP    NEXT         ; 次の桁のチェック
EXIT    POP     GR2          ; 計算終了したら被乗数 GR2 の内容を復帰させ，
        LD      GR1,  GR0    ; 算盤の内容 (GR0) つまり「積」を GR1 にコピーして
        RET                  ; 戻る
ONE     DC      1            
; 
END


を，fact.casl とすると．

aloha@alohax:~/comet$ ./casm.awk fact.casl
[LABEL] BEGIN [ADR] 0
[LABEL] FACT [ADR] 2
[LABEL] SKIP [ADR] 16
[LABEL] MULTI [ADR] 19
[LABEL] NEXT [ADR] 22
[LABEL] PADD [ADR] 30
[LABEL] PART [ADR] 31
[LABEL] EXIT [ADR] 35
[0] 0001 0010 0011 0000 (LAD GR3 7 )
7
[2] 0011 0101 0011 0011 (OR GR3 GR3)
[3] 0110 0011 0000 0000 (JZE SKIP )
16
[5] 0001 0100 0010 0011 (LD GR2 GR3)
[6] 0010 0001 0011 0000 (SUBA GR3 ONE )
38
[8] 0111 0000 0000 0010 (PUSH 0 GR2)
0
[10] 1000 0000 0000 0000 (CALL FACT )
2
[12] 0111 0001 0010 0000 (POP GR2 )
[13] 1000 0000 0000 0000 (CALL MULTI )
19
[15] 1000 0001 0000 0000 (RET)
[16] 0001 0010 0001 0000 (LAD GR1 1 )
1
[18] 1000 0001 0000 0000 (RET)
[19] 0111 0000 0000 0010 (PUSH 0 GR2)
0
[21] 0011 0110 0000 0000 (XOR GR0 GR0)
[22] 0101 0011 0010 0000 (SRL GR2 1 )
1
[24] 0110 0110 0000 0000 (JOV PADD )
30
[26] 0110 0011 0000 0000 (JZE EXIT )
35
[28] 0110 0100 0000 0000 (JUMP PART )
31
[30] 0010 0100 0000 0001 (ADDA GR0 GR1)
[31] 0101 0010 0001 0000 (SLL GR1 1 )
1
[33] 0110 0100 0000 0000 (JUMP NEXT )
22
[35] 0111 0001 0010 0000 (POP GR2 )
[36] 0001 0100 0001 0000 (LD GR1 GR0)
[37] 1000 0001 0000 0000 (RET)
[38] [LABEL] ONE : [VALUE] 1

とかなる．まだ途中だけど．AWK でバイナリデータを読み書きする方法がよくわからんので，実際のオブジェクトファイルが作れない…

まぁ，こんだけ (´･ω･`)

またクリスマス，というか，日曜があっというまに終わってしまった… 何やってんじゃ > わし．
結局何もしてねーよ．メイドインヘブン ！！！

おまけにタイムリーなことに，

return
         x1 ||
         x2

とかうっかりやってしまうと，値がちゃんと返らない罠にもしっかり嵌まってしまったし… そんなとこばっかりフォローして ！！ しっかし，セミコロンとかが自由自在に省略できるってのは，いろいろアレな気が．型付けも物凄い緩いし．AWK がよきにはからってくれるので，文字列と整数の区別が無いという素敵さ．

結論 : Perl は偉大．

P ナントカとか R ナントカを使ったら負けかと思ってる （23 才，負け組）
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コメント

Secret

awk で CASL

ここに awk を使った「CASL アセンブラを実行／トレースしてくれる プログラム」というものがあります。
何かの参考になるかと思います。
http://www.onicos.com/staff/iz/release/
  • 2006-12-25 12:27 :
  • Rocco URL :
  • 編集

> Rocco さん

うはぁ… もう既にやられていたという．ネタとしても駄目駄目でしたね… orz

凄いなぁ．
  • 2006-12-25 14:44 :
  • あろは URL :
  • 編集

感想

うーーん、私的には、

AWKって、「パターン走査処理言語」なんですけど、、、
定型レコード文字列データ系のテキストの塊をイジルことしか、私やりません。

言語処理系を書いちゃったの？
凄い！!! だけど、、、追随出来ずでぃーす。(^o^)/~
  • 2006-12-29 12:05 :
  • take URL :
  • 編集

AWKのがあるのかぁ。
私は地道にＤ言語で作ってくです。
  • 2007-01-04 21:26 :
  • h_sakurai URL :
  • 編集

> take さん

>> 定型レコード文字列データ系のテキストの塊をイジルことしか、私やりません。

わははは，あなた，大正解 ！ （みのもんた風）

UNIX の文化として，単機能で覚え安いシンプルなツールを良とする，というのがあって，AWK はその伝統を良く反映していると思います．

確かに，何でもかんでも詰め込んだ，キッチンシンクなスクリプト言語に比べれば機能は劣ってしまいますが，適材適所に使えば非常に素晴らしいツールだと思います．

>> 追随出来ずでぃーす。

いや〜，言語処理系なんていうおおげさなものではありませんが．書いた本人すら，もうよくわからないのでご心配なく （笑）
  • 2007-01-06 17:00 :
  • あろは URL :
  • 編集

> h_sakurai さん

設計もかなりしっかりしていて，ホント驚愕しました > AWK で書かれた CASL インタプリタ

# やっぱり，ネタでも，気合いを入れてちゃんと書くことが重要だなと．もっと精進せねば

どうせなら，いっそのこと，h_sakurai さんならば，CASL の x86 ネイティブコンパイラ (ELF とかのオブジェクトコードを吐くアセンブラ (?)) とか作っていただけると面白そうだなと w 期待してます （他人事 w）
  • 2007-01-06 17:06 :
  • あろは URL :
  • 編集

とりあえずは、VMをx86アセンブラに変換して高速化とか簡単でしょうね。
そのうちx86のアセンブラ作るつもりだったり。ELFは調べるのめんどいのでPEはいてとかやりたいです。
ＯＳ作ってる、河合さんチックになってきた気がする。
  • 2007-01-06 23:53 :
  • h_sakurai URL :
  • 編集
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プロフィール
  • Author:あろは (alohakun)
  • 京都のデバッガベンダーに勤めるアラサー会社員。

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