programming-languages - 词法范围是如何实现的？

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几年前，我开始为一种包含程序员定义函数的领域特定语言编写解释器。

起初，我使用一个简单的符号表堆栈来实现变量作用域。但现在我想转向适当的词法范围(可以选择闭包)。谁能解释词法作用域背后的数据结构和算法？

Answer 1

要在解释器中获得正确的词法范围和闭包，您需要做的就是遵循以下规则:

在你的解释器中，变量总是在调用者传入的环境表中查找或作为变量保存，而不是一些全局环境堆栈。您的 eval 操作的签名类似于 eval(expression, env) => value .

当解释代码调用函数时，环境不会传递给该函数。你的函数应用操作的签名就像apply(function, arguments) => value .

当一个解释函数被调用时，它的函数体被评估的环境是 进行函数定义的环境，并且与来电者没有任何关系。所以如果你有一个局部函数，那么它就是一个闭包，也就是一个包含字段{function definition, env-at-definition-time}的数据结构。 .

要扩展 Python-ish 语法中的最后一点:

x = 1
return lambda y: x + y

应该像执行一样执行

x = 1
return make_closure(<AST for "lambda y: x + y">, {"x": x})

其中第二个 dict 参数可能只是 current-env 而不是当时构造的数据结构。 (另一方面，保留整个 env 而不仅仅是封闭的变量可能意味着程序有令人惊讶的内存泄漏，因为闭包会保留不需要的东西。这值得在任何“实际”语言实现中修复，但不是当您只是在尝试语言语义时。)