来自 C 代码的 AST [关闭]答案

【问题标题】：AST from C code [closed]来自 C 代码的 AST [关闭]
【发布时间】：2016-05-05 14:22:22
【问题描述】：

我想对 C 源代码进行一些转换。 我需要一个在 linux 上从源代码生成完整 AST 的工具，以便我可以在此 AST 上应用我的转换，然后将其转换回 C 源代码。我试过ELSA，但它没有被编译。（我使用的是 Ubuntu 8.4）。谁能推荐一个更好的工具/应用程序？

【问题讨论】：

我相信 OpenC++ 与您现在所获得的一样接近。

标签： c abstract-syntax-tree

【解决方案1】：

我会推荐clang。它有一个相当完整的 C 实现，带有大多数 gcc 扩展，并且代码非常易于理解。他们的 C++ 实现是不完整的，但如果您只关心从 C 代码生成 AST 应该没问题。根据您的需要，您可以使用 clang 作为库并直接使用 AST，或者让 clang 将它们转储到控制台。

【讨论】：

确实如此。这就是所有 clang-cc 重写功能的工作原理。举个具体的例子，签出llvm.org/svn/llvm-project/cfe/trunk/lib/Frontend/…，这就是你执行clang-cc -rewrite-blocks时发生的事情。

【解决方案2】：

请参阅 pycparser - 用于 C 的纯 Python AST 生成器。

【讨论】：

仅支持 C99。对许多人来说可能就足够了。不适合我。

【解决方案3】：

我知道有两个项目对您有用：

它们都解析标准 C 源代码以允许进一步分析和转换。我没有使用它们，因此您必须自己检查它们是否符合您的需求。

当然，使用 GCC 的建议也是有效的。不过，我知道关于 gcc 这方面的文档并不多。

【讨论】：

CIL 不会重新生成源代码，AFAIK。
据我所知，CIL 要求您在 OCaml 中编写 AST 分析；计划支持 C 语言。

【解决方案4】：

要获得 AST XML 输出，您可以尝试使用来自 MarpaX::Languages::C::AST 的 cscan。输出将如下所示：

xml <cscan> <typedef_hash> <typedef id="GLenum" before="unsigned int" after="" file="/usr/include/GL/gl.h"/> ...

【讨论】：

【解决方案5】：

www.antlr.org

【讨论】：

虽然默认的 ANTLR 发行版不包含 C 解析器，但其中有很多浮动，只需 google 即可。问候，塞巴斯蒂安
有基于 ANTLR 的 C 解析器。我不知道他们是否可以从（修改的）AST 重新生成源代码。

【解决方案6】：

http://ctool.sourceforge.net/

【讨论】：

【解决方案7】：

我们的DMS Software Reengineering Toolkit 已用于大型 C 系统，解析、分析、转换和重新生成 C 代码。在 Windows 上运行，并将在 Wine 下的 Linux 上运行，但它确实处理 Linux 风格 (GCC) C 代码。

我不能再强调往返 C 源代码的能力：解析、构建树、转换、重新生成可编译的 C 代码与 cmets 和漂亮打印或与原始程序员的缩进。这里很少有其他答案建议系统可以稳健地做到这一点。

DMS 旨在执行程序转换（与此处的答案中建议的其他系统相反）这一事实也是一个很大的优势。 DMS 提供树模式匹配和重写；它通过完全控制和数据流分析增强了这一点，用于扩展您想要匹配的条件。打算成为编译器的工具就是这样，您将很难说服它不是编译器，而是按照 OP 的要求成为转换引擎。

参见https://stackoverflow.com/a/2173477/120163，例如 DMS 生成的 AST。

【讨论】：

【解决方案8】：

我在源到源转换方面做了少量工作，我发现CIL 对这项任务非常强大。 CIL 的优势在于是专门为静态源分析和转换而设计的框架。它还可以处理带有任意数量的丑陋 GCC 特定扩展的代码（例如，它已被用于处理 Linux 内核。）不幸的是，它是用 OCAML 编写的，使用它构建的分析/转换也必须用 OCAML 编写，如果您从未使用过它可能会出现问题。

另外，clang 应该有一个相对容易破解的代码库，它当然可以用来生成 C AST。

【讨论】：

是的，CIL 将重新生成可编译的 C 代码（例如，cmets 会发生什么情况？）只是原始程序员无法识别源代码。这使得 CIL 可用于推理和代码优化，但不适用于转换程序员的代码。

【解决方案9】：

您可以尝试在 Linux 上使用 Lexx 和 Yacc 生成 AST（抽象语法树）：

lex and yacc

from lex and yacc to ast

【讨论】：

问题是要有一个相当完整的 C lex 语法，由于 C 预处理器、键入规则等原因，这不是一件容易的事
是的，我知道，但是 lex 和 yacc 是非常强大的工具，所以我对它们进行了一些处理，所以我认为它会对解决这个问题的人有所帮助。因为 C 有点原始，当然这不是一件容易的事，我完全同意你的看法。
要求你认真写MELT扩展。

【解决方案10】：

“我尝试了 ELSA，但没有得到编译。（我使用的是 Ubuntu 8.4）”

来自 scottmcpeak.com/elkhound/ 的 Elkhound 和 Elsa 源代码版本 2005.08.22b 已过时（旧的 C++ 样式 .h 头文件）。

Elsa 正在工作并且是 Oink 的一部分：http://www.cubewano.org/oink/#Gettingthecode 我刚刚让它在 Ubuntu 9.10 下运行。

【讨论】：

Elsa 公开承认没有处理其主页上的所有无效源代码。
Elsa 是一个解析器生成器，因此转换代码（该过程的输出部分）将是一个挑战。

【解决方案11】：

使用 gcc 并为其编写自定义后端怎么样？我从来没有做过，也没有研究过 gcc 源代码，所以我不知道这有多难。

【讨论】：

在应用转换后如何让它重新生成源代码？