プログラミング初心者です

[matti]

このプログラムはどのような処理を行っているプログラムなのか教えてください

コード:

// token_p.c
/*--------------------------*/
/*     token_p.c    */
/*--------------------------*/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>

typedef enum {                              /* トークンの種類等 */
    Lparen, Rparen, Plus,  Minus,   Multi,  Divi, Equal,  NotEq,
    Less,   LessEq, Great, GreatEq, SngQ,   DblQ, Assign, Semicolon,
    If,     Else,   Puts,  Ident,   IntNum,
    String, Letter, Digit, NulKind, EofTkn, Others, END_list
} Kind;

#define ID_SIZ 31                           /* 識別子長さ       */
#define TEXT_SIZ 100                        /* 文字列長さ       */
typedef struct {
    Kind kind;                              /* トークンの種類   */
    char text[TEXT_SIZ+1];                  /* トークン文字列   */
    int  intVal;                            /* 定数のときその値 */
} Token;

void initChTyp(void);
Token nextTkn(void);
int nextCh(void);
int is_ope2(int c1, int c2);
Token set_kind(Token t);
void err_exit(char *s);

Kind ctyp[256];                             /* 文字種表         */
Token token;                                /* トークン格納     */
FILE *fin;                                  /* ファイル処理     */

struct {                                    /* 字句と種別の対応 */
    char *ktext;                            /* 字句             */
    Kind kkind;                             /* 種別             */
} KeyWdTbl[] = {
    {"if" ,   If      }, {"else",  Else    },
    {"puts",  Puts    },
    {"(",     Lparen  }, {")",     Rparen  },
    {"+",     Plus    }, {"-",     Minus   },
    {"*",     Multi   }, {"/",     Divi    },
    {"==",    Equal   }, {"!=",    NotEq   },
    {"<",     Less    }, {"<=",    LessEq  },
    {">",     Great   }, {">=",    GreatEq },
    {"=",     Assign  }, {";",     Semicolon },
    {"",      END_list},
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    if (argc == 1) exit(1);
    if ((fin=fopen(argv[1],"r")) == NULL) exit(1);

    printf("text      kind intVal\n");
    initChTyp();
    for (token = nextTkn(); token.kind != EofTkn; token = nextTkn()) {
        printf("%-10s %3d %d\n", token.text, token.kind, token.intVal);
    }
    return 0;
}

void initChTyp(void)                        /* 文字種表設定 */
{
  int i;

    for (i=0; i<256; i++)    { ctyp[i] = Others; }
    for (i='0'; i<='9'; i++) { ctyp[i] = Digit;  }
    for (i='A'; i<='Z'; i++) { ctyp[i] = Letter; }
    for (i='a'; i<='z'; i++) { ctyp[i] = Letter; }
    ctyp['_'] = Letter; ctyp['=']  = Assign;
    ctyp['('] = Lparen; ctyp[')']  = Rparen;
    ctyp['<'] = Less;   ctyp['>']  = Great;
    ctyp['+'] = Plus;   ctyp['-']  = Minus;
    ctyp['*'] = Multi;  ctyp['/']  = Divi;
    ctyp['\''] =SngQ;  ctyp['"']  = DblQ;
    ctyp[';'] = Semicolon;
}

Token nextTkn(void) /* トークン取得. 漢字やエスケープ文字は非対応 */
{
    Token  tkn = {NulKind, "", 0};
    int    ct, num, errF = 0;
    char   *p = tkn.text, *p_31 = p+ID_SIZ, *p_100 = p+TEXT_SIZ;
    static int ch = ' ';                    /* staticで前回文字を保持 */

    while (isspace(ch)) { ch = nextCh(); }  /* 空白読み捨て */
    if (ch == EOF) { tkn.kind = EofTkn; return tkn; }

    switch (ctyp[ch]) {
    case Letter:                            /* 識別子 */
        for ( ; ctyp[ch]==Letter || ctyp[ch]==Digit; ch=nextCh()) {
          if (p < p_31) *p++ = ch;          /* 識別子は最大31文字まで有効 */
        }
        *p = '\0';
        break;
    case Digit:                             /* 数字 */
        for (num=0; ctyp[ch]==Digit; ch=nextCh()) {
             num = num*10 + (ch-'0');
        }
        tkn.kind = IntNum;
        tkn.intVal = num;                   /* 値格納 */
        break;
    case SngQ:                              /* 文字定数 */
        ct = 0;
        for (ch=nextCh(); ch!=EOF && ch!='\n' && ch!='\''; ch=nextCh()) {
            if (++ct == 1) *p++ = tkn.intVal = ch; else errF = 1;
        }
        *p = '\0';
        if (ch == '\'') ch = nextCh(); else errF = 1;
        if (errF) err_exit("不正な文字定数");
        tkn.kind = IntNum;                  /* 整数定数として処理 */
        break;
    case DblQ:                              /* 文字列定数 */
        for (ch=nextCh(); ch!=EOF && ch!='\n' && ch!='"'; ch=nextCh()) {
            if (p >= p_100) errF = 1; else  *p++ = ch;
        }
        *p = '\0';
        if (errF) err_exit("文字列リテラルが長すぎる");
        if (ch != '"') err_exit("文字列リテラルが閉じていない");
        ch = nextCh();
        tkn.kind = String;
        break;
    default:                                /* 記号 */
        *p++ = ch; ch = nextCh();
        if (is_ope2(*(p-1), ch)) { *p++ = ch; ch = nextCh(); }
        *p = '\0';
    }
    if (tkn.kind == NulKind) tkn = set_kind(tkn);
    if (tkn.kind == Others) {
        printf("不正なトークンです(%s)\n", tkn.text); exit(1);
    }
    return tkn;
}

int nextCh(void)                            /* 次の1文字 */
{
    static int c = 0;
    if (c == EOF) return c;
    if ((c=fgetc(fin)) == EOF) fclose(fin);   /* 終了 */
    return c;
}

int is_ope2(int c1, int c2)                 /* 2文字演算子なら真 */
{
    char s[] = "    ";
    s[1] = c1; s[2] = c2;
    return strstr(" <= >= == != ", s) != NULL;
}

Token set_kind(Token t)
{
    int i;
    char *s = t.text;

    t.kind =  Others;
    for (i=0; KeyWdTbl[i].kkind != END_list; i++) {
        if (strcmp(s, KeyWdTbl[i].ktext)==0) {
            t.kind = KeyWdTbl[i].kkind; return t;
        }
    }
    if (ctyp[*s] == Letter)     t.kind = Ident;
    else if (ctyp[*s] == Digit) t.kind = IntNum;
    return t;
}

void err_exit(char *s)
{
    puts(s); exit(1);
}

[beatle]

ぱっと見たところ、C言語のサブセットのパーサーのようですね。
パーサー、つまり字句解析器は、生のソースコードを読み込んで、それをトークン列に変換します。
生のソースコードの段階だと、例えば"if"というキーワードは"i", "f"の2文字で表現されますね。
トークンというのは、それを1つの塊として表現したもので、"i", "f"をまとめて1つのトークンと考えます。

コンパイラの授業で出てきたソースコードでしょうかね。
mattiさんがどんなレベルの解説を求めているか、もっと具体的に書いていただけるといいと思います。
行単位で解説が欲しいのか、関数単位で大雑把な解説が良いのか、それこそ今書いた説明のように、「これはパーサーです」という説明だけでいいのか。

[matti]

行単位の説明でお願いします

[beatle]

このソースコードだけを頼りに理解しようとするのはかなり難しい作業です。
ソースコード外のパーサーに関する知識が必要です。
というか、パーサーに関する知識があれば、上から順に追って理解することはできると思います。

僕の提案ですが、まずパーサーに関して勉強なさったら如何でしょう。
パーサーとは何を入力して何を出力するプログラムなのかとか、人間パーサーとなって、具体的な入力を手動でパースしてみるとか。

（行単位の説明が欲しいかと聞いておいてこんな回答をするのは理不尽と思うかもしれませんが、行単位の説明を求められたらまず勉強するように言おう、ともともと考えていました。ご了承ください）

[softya（ソフト屋)]

行単位の説明でお願いします

全体の理解があってこその行単位の理解ができるので、まず全体的なアルゴリズムの基本的な理解がないと一行毎の説明をしても意味がありません。
なにより、本人が一行毎のコメントを書き込むことが一番の理解になります。
なので全体的なアルゴリズムが分かっているというなら一行毎に自分でコメントを書いてみてはどうでしょうか？
そのコメント付きを掲載してもらえば、こちらから理解の手助けになるアドバイスが出来ると思います。

[トントン]

なんか、見たことあるなぁと思ったら
(積本になってる)「明快入門 コンパイラ・インタプリタ開発」に
掲載されているプログラムと同じですかね？

今さっと見てみましたが
流し読みではなかなか辛い感じですね。
ただ、ところどころの解説は役に立ちそうです
(結局プログラム読まないと理解はできなさそうですが)

持っているならしっかり読み、
持っていないなら参考に買ってみても良いかもしれません。
(ただ、初心者には辛いと思います。。。)