C-Interpreter in Javascript geschrieben

Gibt es einen in Javascript oder Java geschriebenen C-Interpreter?

Ich brauche keinen vollständigen Interpreter, aber ich muss in der Lage sein, das Programm Schritt für Schritt auszuführen und die Werte von Variablen, den Stack … all das in einer Webschnittstelle zu sehen.

Die Idee ist, C-Anfängern zu helfen, indem sie ihnen die schrittweise Ausführung des Programms zeigen. Wir verwenden GWT, um die Schnittstelle zu erstellen. Wenn also etwas in Java vorhanden ist, sollten wir es verwenden können.

Ich kann es an meine Bedürfnisse anpassen, aber wenn ich es vermeiden kann, den Parser / Abstract-Syntax Tree Walker / Stack-Manipulation zu schreiben … das wäre großartig.

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Um es klar zu sagen, ich möchte nicht das komplette C simulieren, weil einige Programme wirklich knifflig sein können.

Mit Schritt meine ich eine grundlegende Operation wie: Ausdrucksauswertung, Affirmation, Funktionsaufruf.

Das CI, das simuliert werden soll, enthält: Variablen, for, while, Funktionen, Arrays, Zeiger, mathematische Funktionen. Kein goto, String-Funktionen, ctypes.h, setjmp.h … (zumindest vorerst).

Hier ist ein Prototyp: http://www.di.ens.fr/~fevrier/war/simu.html

In diesem Beispiel haben wir den C-Code manuell in eine Javascript-Darstellung konvertiert, aber es ist begrenzt (Ausdrücke wie z a == 2 || a = 1 werden nicht behandelt) und ist auf manuell konvertierte Programme beschränkt.

Wir haben einen C-Compiler auf einem Remote-Server zur Verfügung, damit wir überprüfen können, ob der Code korrekt ist (und kein undefiniertes Verhalten aufweist). Das Parsing / die AST-Konstruktion kann auch remote erfolgen (also in jeder Sprache), aber das AST-Walking muss in Javascript sein, um auf der Clientseite ausgeführt zu werden.

Da ist ein C-Grammatik verfügbar für Antlr die Sie verwenden können, um einen C-Parser in Java und möglicherweise auch JavaScript zu generieren.

Es gibt em-scripten, das LLVM-Sprachen in JS konvertiert, indem Sie ein wenig darauf hacken, und Sie können möglicherweise einen C-Interperter erstellen.

felixhs JSCPP-Projekt bietet einen C++-Interpreter in Javascript, allerdings mit einigen Einschränkungen.

https://github.com/felixhao28/JSCPP

Ein Beispielprogramm könnte also so aussehen:

var JSCPP = require('JSCPP');
var launcher = JSCPP.launcher;
var code="int main(){int a;cin>>a;cout<<a;return 0;}";
var input="4321";
var exitcode = launcher.run(code, input);
console.info('program exited with code ' + exitcode);

Ab März 2015 befindet sich dies in aktiver Entwicklung, so dass es, obwohl es nutzbar ist, noch Bereiche gibt, in denen es weiter ausgebaut werden kann. Überprüfen Sie die Dokumentation auf Einschränkungen. Es sieht so aus, als könnten Sie es vorerst ohne weitere Probleme als reinen C-Interpreter mit eingeschränkter Bibliotheksunterstützung verwenden.

Ich kenne keine in JavaScript geschriebenen C-Interpreter, aber hier ist eine Diskussion der verfügbaren C-Interpreter:

Gibt es einen Interpreter für C?

Sie sollten besser nach einer Art virtueller Maschine suchen, die auf JavaScript ausgeführt wird, und dann nachsehen, ob Sie einen C-Compiler finden können, der den richtigen Maschinencode für die VM ausgibt. Ein wahrscheinlicher scheint LLVM zu sein; Wenn Sie eine JavaScript-VM finden, die LLVM ausführen kann, sind Sie in bester Verfassung.

Ich habe ein paar Google-Suchen durchgeführt und Emscripten gefunden, das C-Code direkt in JavaScript übersetzt! Vielleicht kannst du damit etwas anfangen:

https://github.com/kripken/emscripten/wiki

Vielleicht können Sie Emscripten so modifizieren, dass es nach jeder kompilierten Zeile von C einen “Sequenzpunkt” ausgibt, und dann können Sie Ihre simulierte Umgebung in einem einzigen Schritt von Sequenzpunkt zu Sequenzpunkt ausführen.

Ich glaube, Emscripten implementiert LLVM, also kann es tatsächlich virtuelle Register haben; Wenn ja, könnte es für Ihre Zwecke ideal sein.

Ich weiß, dass Sie C-Code angegeben haben, aber vielleicht möchten Sie eine JavaScript-Emulation einer einfacheren Sprache in Betracht ziehen. Bitte beachten Sie insbesondere FORTH.

FORTH läuft auf einer extrem einfachen virtuellen Maschine. In FORTH gibt es zwei Stacks, einen Datenstack und einen Steuerfluss-Stack (als “Rückgabe”-Stack bezeichnet); plus einige globale Speicher. Ursprünglich war FORTH eine 16-Bit-Sprache, aber es gibt inzwischen viele 32-Bit-FORTH-Implementierungen.

Da der FORTH-Code sozusagen “nah an der Maschine” ist, ist es leicht zu verstehen, wie alles funktioniert, wenn Sie sehen, wie es funktioniert. Ich habe FORTH gelernt, bevor ich C gelernt habe, und ich fand es eine wertvolle Lernerfahrung.

Es sind bereits mehrere FORTH-Interpreter in JavaScript verfügbar. Die virtuelle FORTH-Maschine ist so einfach, dass es nicht lange dauert, sie zu implementieren!

Sie könnten sogar einen C-zu-FORTH-Übersetzer besorgen und die Schüler beobachten lassen, wie die virtuelle FORTH-Maschine kompilierten C-Code interpretiert.

Ich halte diese Antwort für einen Weitschuss für Sie, also höre ich hier auf zu schreiben. Wenn Sie tatsächlich an der Idee interessiert sind, kommentieren Sie unten und fragen Sie nach weiteren Details, und ich werde sie gerne teilen. Es ist lange her, seit ich einen FORTH-Code geschrieben habe, aber ich erinnere mich immer noch gerne daran, und ich würde gerne mehr über FORTH sprechen.

BEARBEITEN: Obwohl diese Antwort auf eine negative Punktzahl herabgestuft wurde, werde ich sie hier belassen. Eine Simulation für Bildungszwecke ist IMHO wertvoller, wenn die Simulation einfach und leicht verständlich ist. Die einfache stapelbasierte virtuelle Maschine für FORTH ist sehr einfach, aber Sie könnten C-Code kompilieren, um darauf zu laufen. (In den 80er Jahren wurde sogar ein CPU-Chip hergestellt, der FORTH-Anweisungen als nativen Maschinencode hatte.) Und wie gesagt, ich habe FORTH persönlich studiert, als ich ein absoluter Anfänger war, und es hat mir geholfen, Assembler und C zu verstehen.

Die Frage hat keine akzeptierte Antwort, jetzt über zwei Jahre nachdem sie gestellt wurde. Es könnte sein, dass Loïc Février keinen passenden JavaScript-Interpreter gefunden hat. Wie gesagt, es gibt bereits mehrere JavaScript-Interpreter für die virtuelle FORTH-Maschine. Daher ist diese Antwort praktisch.

C ist eine kompilierte Sprache, keine interpretierte Sprache, und verfügt über Funktionen wie Zeiger, die JS vollständig nicht unterstützt, sodass das Interpretieren von C in Javascript nicht wirklich sinnvoll ist