c - プリプロセッサディレクティブを保持するCフロントエンドを推奨

Question

Cコードの変換を伴うプロジェクトを開始したいのですが、プリプロセッサディレクティブを含めたいと思います。自分のCパーサーを作成して車輪の再発明をしたくないので、CプリプロセッサーとCコードを解析し、再生成（またはかなり-）に使用できるASTを生成できるフロントエンドを知っている人はいますか？印刷）元のソース？

例えば、：

#define FILENAME "filename"
#include <stdio.h>

FILE *f=0;
...
if (file_is_open) {
#ifdef CAN_OPEN_IT
    f = fopen(FILENAME, "r");
#else
    printf("Unable to open file.\n");
#endif
}

上記のコードは、ソースを再生成するために使用できるメモリ内表現に解析する必要があります。つまり、最初にPPディレクティブを処理し、次に純粋なCコードを解析するという、2つのフェーズで通常のCとして処理するべきではありません。むしろ、プリプロセッサ変数を含むコンパイル時ロジック全体を表す必要があります。

score 3 · Accepted Answer

Clangを見てください。（http://clang.llvm.org/features.html#applicationsを参照してください。）

score 1 · Accepted Answer

DMS Software Reengineering Toolkitには、次のようなCフロントエンド（およびC ++フロントエンド）があります。

さまざまな方言の（コンパイル可能な）CソースコードをASTに解析します。
ほとんどの場合、プリプロセッサディレクティブをASTノードとして保持します
ASTからコンパイル可能なCコード（コメントとプリプロセッサディレクティブを含む）を再生成できます
クロスファイル分析と変換を可能にするために、単一の画像に数千のファイルを収集できます
完全なシンボルテーブルの構築とアクセスを提供します
ナビゲート、検査、挿入、削除、置換、照合など、大規模なAST操作ライブラリを使用してASTへの手続き型アクセスを提供します...
ASTと一致するC表記で記述されたパターンを使用して、ソースからソースへの変換を提供します

Cの場合（まだC ++の場合）、DMSは以下も提供します。

制御およびデータフロー分析
ローカルおよびグローバルなポイント-分析
グローバルコールグラフの構築

DMSは、ファクトを抽出し、元のソースベースから新しい派生コードを生成する目的で、非常に大規模なCアプリケーションを処理するために使用されてきました。

（編集：2016年2月）

OPの例を処理できます（有効にするためにわずかな修正が加えられています）。少し改訂されたソースは次のとおりです。

#define FILENAME "filename"
#include <stdio.h>

FILE *f;
main() {
  f=0;
if (file_is_open) {
#ifdef CAN_OPEN_IT
f = fopen(FILENAME, "r");
#else
printf("Unable to open file.\n");
#endif
}

}

生成されたASTは次のとおりです。

C~GCC4 Domain Parser Version 3.0.1(28449)
Copyright (C) 1996-2013 Semantic Designs, Inc; All Rights Reserved; SD Confidential
Powered by DMS (R) Software Reengineering Toolkit
AST Optimizations: remove constant tokens, remove unary productions, compact sequences
Using encoding Unicode-UTF-8?ANSI +CRLF +1 /^I
(translation_unit@C~GCC4=2#4a7e0e0^0 Line 1 Column 1 File C:/temp/test.c
 (declaration_seq@C~GCC4=605#4a77580^1#4a7e0e0:1 {4} Line 1 Column 1 File C:/temp/test.c
  (control_line@C~GCC4=1094#4a775c0^1#4a77580:1 Line 1 Column 1 File C:/temp/test.c
   ('#'@C~GCC4=1548#4a771c0^1#4a775c0:1[Keyword:0] Line 1 Column 1 File C:/temp/test.c)'#'
   (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a77200^1#4a775c0:2[`FILENAME'] Line 1 Column 9 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   (<!MacroDefinition>@C~GCC4=1603#4a77180^2#4a775c0:3#4a7f300:1[`FILENAME'] Line 1 Column 18 File C:/temp/test.c
$VOID$ [Child 1]
   |(STRING_LITERAL@C~GCC4=1525#4a77160^2#4a77180:2#4a7f300:2[`filename'] Line 1 Column 18 File C:/temp/test.c)STRING_LITERAL
$VOID$ [Child 3]
   )<!MacroDefinition>#4a77180
   (new_line@C~GCC4=1578#4a77260^1#4a775c0:4[Keyword:0] Line 1 Column 28 File C:/temp/test.c)new_line
  )control_line#4a775c0
  (control_line@C~GCC4=1104#4a77460^1#4a77580:2 Line 2 Column 1 File C:/temp/test.c
   ('#'@C~GCC4=1548#4a77340^1#4a77460:1[Keyword:0] Line 2 Column 1 File C:/temp/test.c)'#'
   (ANGLED_HEADER_NAME@C~GCC4=1589#4a77380^1#4a77460:2[`stdio.h'] Line 2 Column 10 File C:/temp/test.c)ANGLED_HEADER_NAME
   (new_line@C~GCC4=1578#4a773c0^1#4a77460:3[Keyword:0] Line 2 Column 19 File C:/temp/test.c)new_line
  )control_line#4a77460
  (simple_declaration@C~GCC4=631#4a774c0^1#4a77580:3 Line 4 Column 1 File C:/temp/test.c
   (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a77360^1#4a774c0:1[`FILE'] Line 4 Column 1 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   (declarator@C~GCC4=850#4a77520^1#4a774c0:2 Line 4 Column 6 File C:/temp/test.c
   |(ptr_operator@C~GCC4=866#4a77560^1#4a77520:1 Line 4 Column 6 File C:/temp/test.c)ptr_operator
   |(IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a77480^1#4a77520:2[`f'] Line 4 Column 7 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   )declarator#4a77520
  )simple_declaration#4a774c0
  (function_definition@C~GCC4=966#4a77be0^1#4a77580:4 Line 5 Column 1 File C:/temp/test.c
   (direct_declarator@C~GCC4=852#4a77440^1#4a77be0:1 Line 5 Column 1 File C:/temp/test.c
   |(IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a774e0^1#4a77440:1[`main'] Line 5 Column 1 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   |(parameter_declaration_clause@C~GCC4=900#4a77220^1#4a77440:2 Line 5 Column 6 File C:/temp/test.c)parameter_declaration_clause
   )direct_declarator#4a77440
   (compound_statement@C~GCC4=507#4a77b20^1#4a77be0:2 Line 5 Column 8 File C:/temp/test.c
   |(statement_seq@C~GCC4=511#4a77d20^1#4a77b20:1 {2} Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c
   | (AMBIGUITY<statement=358>@C~GCC4=1602#4a77680^1#4a77d20:1{2} Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c
   |  (expression_statement@C~GCC4=503#4a7e040^1#4a77680:1 Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c
   |   (assignment_expression@C~GCC4=457#4a77f00^1#4a7e040:1 Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c
   |   |(assignment_target@C~GCC4=470#4a77a00^1#4a77f00:1 Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c
   |   | (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a77400^2#4a77a00:1#4a77fc0:1[`f'] Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   |   |)assignment_target#4a77a00
   |   |(INT_LITERAL@C~GCC4=1471#4a77a60^2#4a77f00:2#4a77f60:1[0] Line 6 Column 5 File C:/temp/test.c)INT_LITERAL
   |   )assignment_expression#4a77f00
   |  )expression_statement#4a7e040
   |  (simple_declaration@C~GCC4=630#4a7e060^1#4a77680:2 Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c
   |   (init_declarator@C~GCC4=835#4a77fc0^1#4a7e060:1 Line 6 Column 3 File C:/temp/test.c
   |   |(IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a77400^2... [ALREADY PRINTED] ...)
   |   |(initializer@C~GCC4=983#4a77f60^1#4a77fc0:2 Line 6 Column 4 File C:/temp/test.c
   |   | (INT_LITERAL@C~GCC4=1471#4a77a60^2... [ALREADY PRINTED] ...)
   |   |)initializer#4a77f60
   |   )init_declarator#4a77fc0
   |  )simple_declaration#4a7e060
   | )AMBIGUITY#4a77680
   | (selection_statement@C~GCC4=527#4a77b40^1#4a77d20:2 Line 7 Column 1 File C:/temp/test.c
   |  (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a7e0c0^1#4a77b40:1[`file_is_open'] Line 7 Column 5 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   |  (compound_statement@C~GCC4=507#4a77ae0^1#4a77b40:2 Line 7 Column 19 File C:/temp/test.c
   |   (statement@C~GCC4=490#4a7f840^1#4a77ae0:1 Line 8 Column 1 File C:/temp/test.c
   |   |(if_directive@C~GCC4=1088#4a7f1c0^1#4a7f840:1 Line 8 Column 1 File C:/temp/test.c
   |   | ('#'@C~GCC4=1548#4a7f240^1#4a7f1c0:1[Keyword:0] Line 8 Column 1 File C:/temp/test.c)'#'
   |   | (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a7ee60^1#4a7f1c0:2[`CAN_OPEN_IT'] Line 8 Column 8 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   |   | (new_line@C~GCC4=1578#4a7f1e0^1#4a7f1c0:3[Keyword:0] Line 8 Column 19 File C:/temp/test.c)new_line
   |   |)if_directive#4a7f1c0
   |   |(AMBIGUITY<statement=358>@C~GCC4=1602#4a77d40^1#4a7f840:2{2} Line 9 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   | (expression_statement@C~GCC4=503#4a7f4a0^1#4a77d40:1 Line 9 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   |  (assignment_expression@C~GCC4=457#4a7f3c0^1#4a7f4a0:1 Line 9 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   |   (assignment_target@C~GCC4=470#4a7eec0^1#4a7f3c0:1 Line 9 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   |   |(IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a7eee0^2#4a7eec0:1#4a7f400:1[`f'] Line 9 Column 5 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   |   |   )assignment_target#4a7eec0
   |   |   (postfix_expression@C~GCC4=201#4a7f2e0^1#4a7f3c0:2 Line 9 Column 9 File C:/temp/test.c
   |   |   |(IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a7f120^2#4a7f2e0:1#4a7f160:1[`fopen'] Line 9 Column 9 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   |   |   |(expression_list@C~GCC4=228#4a7f260^2#4a7f2e0:2#4a7f160:2 Line 9 Column 15 File C:/temp/test.c
   |   |   | (<!MacroCall>@C~GCC4=1607#4a7f300^1#4a7f260:1[`FILENAME'] Line 9 Column 15 File C:/temp/test.c
   |   |   |  (<!MacroDefinition>@C~GCC4=1603#4a77180^2... [ALREADY PRINTED] ...)
   |   |   |  (STRING_LITERAL@C~GCC4=1525#4a77160^2... [ALREADY PRINTED] ...)
   |   |   |  $VOID$ [Child 3]
   |   |   |  (STRING_LITERAL@C~GCC4=1525#4a7f2c0^1#4a7f300:4[`filename'] Line 1 Column 18 File C:/temp/test.c)STRING_LITERAL
   |   |   |  $VOID$ [Child 5]
   |   |   | )<!MacroCall>#4a7f300
   |   |   | (STRING_LITERAL@C~GCC4=1525#4a7f140^1#4a7f260:2[`r'] Line 9 Column 25 File C:/temp/test.c)STRING_LITERAL
   |   |   |)expression_list#4a7f260
   |   |   )postfix_expression#4a7f2e0
   |   |  )assignment_expression#4a7f3c0
   |   | )expression_statement#4a7f4a0
   |   | (simple_declaration@C~GCC4=630#4a7f480^1#4a77d40:2 Line 9 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   |  (init_declarator@C~GCC4=835#4a7f400^1#4a7f480:1 Line 9 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   |   (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a7eee0^2... [ALREADY PRINTED] ...)
   |   |   (initializer@C~GCC4=983#4a7f3e0^1#4a7f400:2 Line 9 Column 7 File C:/temp/test.c
   |   |   |(postfix_expression@C~GCC4=201#4a7f160^1#4a7f3e0:1 Line 9 Column 9 File C:/temp/test.c
   |   |   | (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a7f120^2... [ALREADY PRINTED] ...)
   |   |   | (expression_list@C~GCC4=228#4a7f260^2... [ALREADY PRINTED] ...)
   |   |   |)postfix_expression#4a7f160
   |   |   )initializer#4a7f3e0
   |   |  )init_declarator#4a7f400
   |   | )simple_declaration#4a7f480
   |   |)AMBIGUITY#4a77d40
   |   |(else_directive@C~GCC4=1091#4a7f4c0^1#4a7f840:3 Line 10 Column 1 File C:/temp/test.c
   |   | ('#'@C~GCC4=1548#4a7f500^1#4a7f4c0:1[Keyword:0] Line 10 Column 1 File C:/temp/test.c)'#'
   |   | (new_line@C~GCC4=1578#4a7f4e0^1#4a7f4c0:2[Keyword:0] Line 10 Column 6 File C:/temp/test.c)new_line
   |   |)else_directive#4a7f4c0
   |   |(expression_statement@C~GCC4=503#4a7f7c0^1#4a7f840:4 Line 11 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   | (postfix_expression@C~GCC4=201#4a77ba0^1#4a7f7c0:1 Line 11 Column 5 File C:/temp/test.c
   |   |  (IDENTIFIER@C~GCC4=1531#4a7f640^1#4a77ba0:1[`printf'] Line 11 Column 5 File C:/temp/test.c)IDENTIFIER
   |   |  (STRING_LITERAL@C~GCC4=1525#4a77c20^1#4a77ba0:2[`Unable to open file.
'] Line 11 Column 12 File C:/temp/test.c)STRING_LITERAL
   |   | )postfix_expression#4a77ba0
   |   |)expression_statement#4a7f7c0
   |   |(endif_directive@C~GCC4=1092#4a7f7e0^1#4a7f840:5 Line 12 Column 1 File C:/temp/test.c
   |   | ('#'@C~GCC4=1548#4a7f720^1#4a7f7e0:1[Keyword:0] Line 12 Column 1 File C:/temp/test.c)'#'
   |   | (new_line@C~GCC4=1578#4a7f700^1#4a7f7e0:2[Keyword:0] Line 12 Column 7 File C:/temp/test.c)new_line
   |   |)endif_directive#4a7f7e0
   |   )statement#4a7f840
   |  )compound_statement#4a77ae0
   | )selection_statement#4a77b40
   |)statement_seq#4a77d20
   )compound_statement#4a77b20
  )function_definition#4a77be0
 )declaration_seq#4a77580
)translation_unit#4a7e0e0

8行目にはプリプロセッサディレクティブが「if_directive」と表示されています。

はい、DMSはこのツリーをきれいに印刷することもできます。次のコマンドは、パーサーを実行してASTを生成し、次にDMSprettyprinterを実行してツリーのみからソースを再生成します。往復は正確です。再コンパイルして同じ結果を得ることができます。コメントも保存されます。

C:\DMS\Domains\C\GCC4\Tools\PrettyPrinter>run domainprettyprinter \temp\test.c
C~GCC4 PrettyPrinter Version 1.2.13
Copyright (C) 2004-2013 Semantic Designs, Inc; All Rights Reserved; SD Confidential
Powered by DMS (R) Software Reengineering Toolkit

#define FILENAME "filename"
#include <stdio.h>
FILE *f;

main()
{
  f = 0;
  if (file_is_open)
    {
      #ifdef CAN_OPEN_IT
        f = fopen(FILENAME, "r");
      #else
        printf("Unable to open file.\n");
      #endif
    }
}

DMSがC++をどのように処理するかを確認できます。この時点で、GCCおよびMS方言のすべてのC++14を処理します。

score 1 · Accepted Answer

GNU gccコンパイラを取り上げます。ソースを前処理するために必要なフラグはです。詳細については、ここgcc -E mysource.cを参照してください。きれいに印刷することに関しては、インデントがあり、これがここでの使用法を説明しています。これは少し古いですが、それでも言及する価値があります。ソースのマップを作成できるcflowもあります。

あなたが探しているものを私が誤解した場合は申し訳ありません...

score -1 · Accepted Answer

あなたはhttp://www.antlr.org/wiki/display/ANTLR3/ANTLR3+Code+Generation+-+Cを見ることができます

c - プリプロセッサディレクティブを保持するCフロントエンドを推奨

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Reference