Question

我已完成作业的最后一个问题，要求以下内容

“添加本地定义构造“在v中设置v = e” ，其中v是变量，e和f是表达式。这意味着v在f中具有e值，并且覆盖环境中v的任何值（或也包含封闭的let）。与前面的示例一样，您需要考虑一种语法，可以轻松地使用现有解析器的扩展来解析该语法。 / p>

我的问题是，在执行let语句时，无法识别给定代码库中的解析器和编译器在下面概述的预定义expr类型，并且收到以下错误：

错误：此表达式的类型为expr，但期望的表达式类型为char

我已经向解析器添加了功能，该功能可以转换形式为“ 〜var1 = exp1> exp2 ”的let语句，其中解析器的输出形式为Bes“ （ v1，e1，e2）”。这一切都已验证并且可以正常工作。我的问题出现在我向编译器match语句添加了一个case的情况下，它可以识别刚才提到的第二种形式；匹配我的“预处理器”功能后，也会如下所示。在返回表达式e2的这种更新形式进行进一步编译之前，应该在编译器中将v1，e1和e2匹配，并在e2上进行递归匹配，用表达式e1替换变量v1的任何实例。相反，我收到上面的匹配错误。

表达定义

type expr =
    Num of int
  | Var of char
  | Add of expr*expr
  | Mul of expr*expr
  | Con of expr*expr*expr
  | Bes of expr*expr*expr

说明定义

type instr =
  | Push of int
  | Fetch of char
  | Add2
  | Mul2
  | Con2

其他类型

type program = instr list

type stack = int list

我的预处理器功能

let rec preprocessor eo2 eo1 vo1  : expr =

    match eo2 with
    | Num n -> eo2
    | Var v -> if (v = vo1) then eo1 else eo2
    | Add (e1, e2) -> Add ((preprocessor e1 eo1 vo1),(preprocessor e2 eo1 vo1))
    | Mul (e1, e2) -> Mul ((preprocessor e1 eo1 vo1),(preprocessor e2  eo1 vo1))
    | Con (e1,e2,e3) -> Con ((preprocessor e1 eo1 vo1), (preprocessor e2     eo1 vo1), (preprocessor e3 eo1 vo1))
(*  | Bes (v1,e1,e2) -> (preprocessor e2 e1 v1) *)

编译器功能

(*
compile : expr -> instr list
*)

let rec compile e =


  match e with
  | Num n -> [Push n]
  | Var v -> [Fetch v]
  | Add (e1,e2) -> compile e2 @ compile e1 @ [Add2]
  | Mul (e1,e2) -> compile e2 @ compile e1 @ [Mul2]
  | Con (e1,e2,e3) -> compile e3 @ compile e2 @ compile e1 @ [Con2]
  | Bes (v1,e1,e2) -> compile (preprocessor e2 e1 v1) @ [] (*ERROR SOURCE LINE*)

我希望预处理器函数将子表达式e2中的任何变量更改为表达式e1，然后可以在编译过程中继续进行该操作。相反，我收到错误消息，告诉我提供了expr而不是预期的char。我已经尝试了一些事情，例如使用let语句将e2 e1和v1分配给新变量，在这些变量中我为它们明确提供了expr类型（e2：expr）等，我也试图从预处理器中显式返回expr，但我仍然遇到问题。代码库似乎太大了，不能仅将其转储到这里，所以如果我应该发布功能解析器，请告诉我。谢谢您的帮助

Answer 1

错误来自v1类型为expr的错误，而您需要一个char，因为您正在将v1与每个v进行比较，或者Var v，其类型为char。问题的根源在于您的Bes构造函数类型错误，应该为Bes of char * expr * expr，因为您语言的v构造中的let v = x in y应该是变量，在您的实现中以char类型表示。
使用预处理来实现let不是一个好主意：

2.1。它将使您的代码爆炸，请考虑以下示例：
```
let x = <very-big-expr> in
let y = x + x + x in
y + y
```
最终将复制<very-big-exp> 6次。一般来说，这将是指数级爆炸，将导致AST的千兆字节

2.2。复制表达式并不总是有效的，例如，在某些语言中可能会有副作用的语言，这会破坏程序的语义，请考虑以下示例
```
let x = read_int () in
let y = read_int () in
x*x + y
```
假设输入为"3\n4\n"，则正确的实现应返回3 * 3 + 4 = 13，而您的实现将导致产生代码，
```
read_int () * read_int () + read_int ()
```
，它将读取两个整数并将它们相乘并要求第三个整数，并以通道错误结尾失败。

这意味着，您必须保留Bes作为您的语言的原始语言并进行正确的编译。
如果您决定坚持预处理阶段，那么您不应该直接将Bes添加到原语集，并在每次解析器时执行AST-> AST转换看到let语句。这样一来，您将永远不会在编译器代码中看到Bes。本质上，这将使let成为语法糖或宏，这再次是Let的不正确语义，请参见上面的（1）和（2）。

有没有办法在我的递归函数中强制使用Variant类型

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