Question

我正在做一些工作，我需要能够描述一些自动完成的程序代码的修改。

是否有任何语言可以描述这个？

语言应具有接收代码中要进行修改的位置的模块或函数，并应允许指定可能的修改。
它应该允许描述修改，例如删除给定的函数，在一段代码周围添加if条件，添加一个什么都不做的新函数声明等。
修改应该在解析树上完成，因此只有修改才能恢复原始代码我甚至不需要语言来解析器或实现相关联，我需要的只是语言本身的描述，无论是作为BNF语法还是非正式语法。

我知道PHP提前编译的PHP能够将源代码转换为XML表示并返回，从而更容易修改代码并恢复它。我需要的是一种描述对XML的实际修改的方法，以便我可以运行一个程序，例如可以删除特定函数调用的所有实例，或者在每个函数调用周围添加if（false）。此外，如果语言与语言无关，那将更好，尽管它不是必需的。

你觉得这样的事情存在吗？

Answer 1

从语义设计中查看DMS software reengineering toolkit。它可能用于您正在寻找的东西。

Answer 2

关键的想法是program transformations。 Ondrej对DMS有正确的想法，但我是DMS的作者所以我可能有偏见。

用于完成转换的DMS语言称为“（DMS）规则规范语言”或RSL，用于指定（程序转换）规则。这样的规则有：

一个名字（我们往往有很多名字，这是一种方便的方式来引用它们）
参数（定义模式变量），根据目标语言语法输入，
左手“匹配 - 此”模式
右手“替换为此”模式

模式通常用目标语言的 surface-syntax 编写，即使用模式变量扩展进行转换的语言的本机语法。区分来自目标语言的RSL语言语法，模式被写入（meta）引号“...”。内部模式中的\字符是（元）转义回RSL。模式变量写为“\ x”。（meta）函数foobar 写成\ foobar（...），注意（meta）函数论证中的（meta）转义。在引号之外，需要元转义，这些构造是在没有\的情况下编写的，例如，foobar（...）。

DMS规则可能比这复杂得多，但这些是基础知识。表面语法模式不代表文本;相反，它们实际上代表了模式中代码的等效AST。 DMS规则用于匹配和更改AST。程序转换系统当然必须有解析器来生成AST，并使用反解析器（“prettyprinters”）将AST转换回文本。（DMS有一个很大的langauge前端库，适用于地球上所有广泛使用的语言和许多不常见的语言;我们刚刚添加了MUMPS）。

对于您的具体示例，以下规则将起到作用：

“......删除给定的功能”：

rule remove_function(f:IDENTIFIER,p:parameters,b:body): declarations -> declarations
  "  \f \p \b " -> " ; "  -- replace function delcaration by empty declation
  if f==target_function_name();

...在代码块周围添加if条件：

rule wrap_in_if(s:statement): statement -> statement
 " \s " ->  " \if ( \generated_condition\(\) ) \s ";

...添加一个不起作用的新函数声明：

rule insert_noop_function(d:declarations): delcarations -> declarations
" \d " -> " \target_function\name\(\) ( )  { } ";

正如您所观察到的，您必须指向这些地方;这是“元程序”的工作，它可以找到你想要应用规则的AST，然后它就会应用它们。对于您的规则，您需要（使用DMS）和显式过程方法来查找正确的位置。对于某些DMS规则，您可以简单地应用“无处不在”; DMS基本上遍布指定的AST，并为您应用规则。

几条规则永远不会令人印象深刻，就像几行代码不令人印象深刻一样。几百或几千个规则可以做非常壮观的事情（比如完整的语言翻译），就像几百或几千行代码可以产生非常有趣的结果一样。区别在于传统代码使用数字，字符串和结构，程序转换工具可以计算程序结构（AST）。

有complete worked example显示如何定义DMS的语言和规则，以及如何将这些规则应用于实现“程序修改”（该示例实际修改了“代数表达式”但想法完全相同）

DMS毫不夸张地是商业化的，它不是一个二聚体商店工具，因此它可能不是您论文所需要的。

如果不是DMS，您可以获得具有相同想法的免费工具。考虑TXL（www.txl.ca）或StrategoXt（www.strategoxt.org）。 DMS，TXL，Stratego都使用表面语法模式进行程序转换，但TXL和Stratego无法处理代码以及DMS恕我直言的大规模更改。（由于某些原因，请阅读DMS网站上的流量分析）。 TXL和Stratego有助于学习基础知识并建立强大的演示。

是否有任何语言来指定自动代码修改？

2 个答案: