Evaluación de Expresiones en JavaScript y Python

Curso de Creación de Lenguajes de Programación: Intérpretes

Contenido del curso

Introducción al desarrollo de intérpretes y lenguajes de programación

Construcción del lexer o tokenizador

Construcción del parser o analizador sintáctico

Evaluación o análisis semántico

Mejora del intérprete

Siguientes pasos

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Evaluación de Expresiones en JavaScript y Python

Curso de Creación de Lenguajes de Programación: Intérpretes

Clase 42 de 58

Clase 42 / 58

Recursos

¿Qué es eval y por qué es importante?

La función eval es una herramienta poderosa que permite evaluar expresiones de texto en tiempo de ejecución en lenguajes como JavaScript y Python. Sin embargo, su uso indiscriminado puede ser riesgoso debido a la posibilidad de ejecutar código malicioso si no se toman las debidas precauciones. Esencialmente, eval ejecuta cualquier cadena de texto que se le pase, por lo que se debe evitar su uso con entradas de usuarios o datos externos no confiables.

¿Cómo se estructura el evaluador para enteros?

Para desarrollar un evaluador de enteros, primero se deben crear pruebas que guíen el desarrollo de la función evaluate. Implementar pruebas permite definir cómo debería comportarse el código antes de escribirlo.

# Ejemplo de una suite de pruebas en Python
class EvaluatorTest(TestCase):
    def test_integer_evaluation(self):
        tests = [
            ("5", 5),
            ("10", 10)
        ]
        for source, expected in tests:
            evaluated = evaluate_test(source)
            test_integers(evaluated, expected)

En este fragmento, se define una función de prueba test_integer_evaluation que evalúa distintas cadenas y comprueba que su valor coincida con el esperado.

¿Cómo se implementa la función evaluate?

La implementación de evaluate es esencial para interpretar los nodos AST (Abstract Syntax Tree) y convertirlos en objetos de nuestro sistema. Se empieza con los nodos de programa y se avanza hacia los nodos de expresión e integer, aplicando recursividad.

# Implementación básica de evaluate
def evaluate(node: AST.Node) -> Optional[Object]:
    node_type = type(node)
    if node_type == AST.Program:
        return evaluate_statements(node.statements)
    elif node_type == AST.ExpressionStatement:
        if node.expression is not None:
            return evaluate(node.expression)
    elif node_type == AST.Integer:
        return Integer(node.value)
    return None

La función evaluate es recursiva y puede recibir diferentes tipos de nodos, comenzando desde el nodo del programa general hasta nodos más específicos.

¿Cómo se asegura la correcta evaluación de objetos enteros?

La función evaluate_statements recorre los statements de un programa y utiliza evaluate de forma recursiva para interpretar cada uno.

def evaluate_statements(statements: List[AST.Statement]) -> Optional[Object]:
    result = None
    for statement in statements:
        result = evaluate(statement)
    return result

La función se asegura de recorrer todos los statements y devolver el objeto evaluado. También se añaden validaciones para corroborar que los tipos y valores de los objetos son correctos.

¿Qué sigue después de los enteros?

Una vez implementada la base para la evaluación de enteros, el siguiente paso es ampliar el evaluador para manejar otros tipos de nodos como booleanos, operadores, return statements y llamadas a funciones. Este proceso de expansión sigue la misma lógica recursiva, asegurando que todos los posibles nodos de un programa puedan ser interpretados adecuadamente.

Este proceso de desarrollo es iterativo y requiere agregar más pruebas y casos para validar la funcionalidad a medida que nuestro lenguaje de programación Platzi crece y se enriquece con nuevas características. La clave del éxito reside en definir una lógica clara y efectiva para la evaluación de cada componente del AST.

Introducción al desarrollo de intérpretes y lenguajes de programación

Construcción de Intérpretes de Software en Python 3.8

Creación de Compiladores e Intérpretes con Lenguaje Platzi

Construcción del lexer o tokenizador

Análisis Léxico: Construcción de un Léxer para Intérpretes

Definición de Tokens en Lenguaje de Programación Platzi

Desarrollo de un Lexer con Test-Driven Development

Pruebas de Operadores, Delimitadores y Fin de Archivo en Lexer Python

Lexer: Identificación de Keywords y Tokens Complejos

Reconocimiento de Funciones en Lexer de Lenguaje de Programación

Implementación de Operadores y Condicionales en Lexer de Platzi

Implementación de Operadores de Dos Caracteres en Lexer

Creación de un REPL en Python para Lenguaje de Programación

Construcción del parser o analizador sintáctico

Construcción de un Parser para el Lenguaje Platzi

Definición de Nodos Abstractos para Árbol de Sintaxis (AST) en Python

Desarrollo de un AST en Python: Creación de la Clase Programa

Parseo de Let Statements en Lenguaje Platzi

Implementación de funciones advanced y expected tokens

Manejo de Errores en Parsers con Test Driven Development

Parseo de Return Statements en Lenguaje Platzi

Técnicas de Parsing: Top-Down y Bottom-Up

Pruebas de AST para Let y Return Statements en Parsers

Pratt Parsing: Implementación y Registro de Funciones en Python

Parseo de Identificadores en Lenguajes de Programación

Parseo de Expression Statements en Platzi Parser

Parseo de Enteros en Lenguaje Platzi

Implementación de Operadores Prefijo en Parsers

Operadores InFix en Expresiones: Implementación y Pruebas

Implementación de Operadores InFix en un Parser

Expresiones Booleanas en el Lenguaje de Programación Platzi

Evaluación de Precedencia y Testeo de Booleanos en Parsers

Evaluación de Expresiones Agrupadas en un Parser

Parseo de Condicionales en Lenguaje Platzi

Implementación de Condicionales en Parser de Lenguaje

Parsing de Funciones en Lenguaje Platzi: Creación de Nodos AST

Construcción de nodos de función en un parser AST

Llamadas a Funciones en Lenguajes de Programación

Implementación de llamadas a funciones en un parser con AST

Parseo de Expresiones en LET y RETURN Statements

Implementación de REPL para Árbol de Sintaxis Abstracta

Evaluación o análisis semántico

Evaluación Semántica en Lenguajes de Programación

Estrategias de Evaluación en Lenguajes de Programación

Representación de Nodos AST y Objetos en Python

Evaluación de Expresiones en JavaScript y Python

Implementación del Patrón Singleton para Booleanos y Nulos

Evaluación de Prefijos en Lenguaje de Programación Platzi

Evaluación de Expresiones Infix en Lenguaje Platzi

Evaluación de Condicionales en Lenguaje de Programación Platzi

Evaluación y Uso del Return Statement en Programación

Manejo de Errores Semánticos en Lenguaje Platzi

Declaración y Gestión de Variables en Lenguajes de Programación

Manejo de Ambientes y Variables en Lenguajes de Programación

Declaración de Funciones en Lenguaje de Programación Platzi

Implementación de Llamadas a Funciones en PlatziLang

Mejora del intérprete

Implementación de Strings en un Intérprete de Lenguaje de Programación

Operaciones de Concatenación y Comparación de Strings en Intérprete

Implementación de Funciones Built-in en Python

Implementación de Built-ins en el Lenguaje Platzi

Siguientes pasos

Desarrollo de Lenguaje de Programación y Estructuras de Datos en Python

Construcción de un Intérprete en Python desde Cero

Evaluación de Expresiones en JavaScript y Python