Question

我正在失去导致堆栈溢出的编程错误的效率。

例如，如果我在drop分支中省略IF ELSE THEN，在循环内部，并且我得到堆栈溢出，我通常必须重新启动我的开发环境。我在SwapForth上使用iCEstick。

是否存在静态分析器来预测编译单词的堆栈结果？

像自动化工具一样检查代码是否始终与（ nnn nnn - f ）文档匹配？

Answer 1

我不知道这样的工具，但为什么不实施呢？

在一般情况下，问题没有解决方案（请参阅Rice's theorem和halting problem）。然而，显然可以实现一种实用的工具。它可以是您的特定Forth系统的独立工具或扩展，可在编译期间动态检查代码。

至于一些例子，见Peter Sovietov的Forth Wizard（2003）。此工具在内部评估自动生成代码的堆栈效果。另一个例子：Rob Chapman撰写的Stack Verification论文（1997）。以下论文也很有用：基于堆栈的语言中的类型推理，Bill Stoddart和Peter J. Knaggs，1992（PDF）; 面向高阶堆栈的语言的简单类型推理，Christopher Diggins，2008（PDF）。

也许最简单的解决方案就是动态检查堆栈效果（更改深度）并在违反堆栈签名时抛出异常（仅限开发版本）。我们的想法是重新定义:（和可能的;）以从堆栈注释中获取堆栈效果，并为冒号定义编译EXECUTE-BALANCED包装器。

: EXECUTE-EFFECT ( i*x xt -- j*x n )
  DEPTH 1- >R EXECUTE DEPTH R> -
;
: EXECUTE-BALANCED ( i*x xt n -- j*x ) \ j = i + n
  >R EXECUTE-EFFECT R> = IF EXIT THEN
  -5010 THROW \ stack is unbalanced
;

显然，这样的解决方案只会在单词之间发现错误，并且不会在循环中捕获错过的DROP。

Answer 2

分析器需要知道所有使用的词的堆栈效果，而不仅仅是标准词。在实践中，这意味着必须以某种方式为所有存在的单词记录堆栈效应。我已经代表优化器在 ciforth 中完成了此操作，因此可以完成。我没有做的是自动将它与规范进行比较。这将需要像您使用 (nnn nnn - f) 提出的那样形式化规范，以及一种指定不确定性堆栈效应的方法。

半途而废的解决方案是使用堆栈效果颜色编码，使堆栈错误突出。它在 ciforth 实现中使用存储在标志字段中的堆栈效果规范。 https://home.hccnet.nl/a.w.m.van.der.horst/forthlectureE.html

有经验的 Forthers 不会考虑太多。创建后必须立即测试单词，这会使堆栈错误短暂存在。

堆栈效果是否有Forth静态分析器？

2 个答案: