Как визуализировать абстрактное синтаксическое дерево графически?

Question

Как визуализировать абстрактное синтаксическое дерево графически?

Я написал простой компилятор на C ++ и хочу визуализировать абстрактное синтаксическое дерево, которое оно создает. В настоящее время я выкидываю AST в супер длинную строку, похожую на что-то ниже:

Program(decls=[ConstDecl(type=BasicTypeKind::Int, value=Num(n=1, loc=Location(1, 21)), name=positive, loc=Location(1, 10)), ConstDecl(type=BasicTypeKind::Int, value=Num(n=-1, loc=Location(2, 21)), name=negative, loc=Location(2, 10)), ConstDecl(type=BasicTypeKind::Int, value=Num(n=100, loc=Location(3, 26)), name=max_heap_size, loc=Location(3, 10)), ConstDecl(type=BasicTypeKind::Character, value=Char(c=99, loc=Location(4, 23)), name=...

Как видите, этот дамп не очень удобен для человека с точки зрения визуализации. Нельзя естественно связать понятие дерево до такой длинной строки. Я попробовал подход, чтобы красиво распечатать AST и нашел astpretty, который для Python. Он нацелен на отладку, но что, если я хочу иллюстрацию AST? Графический формат, безусловно, подходит лучше.

На самом деле у меня есть картина о том, какой выход я с нетерпением жду. Graphviz делает большую работу в этой области и различных графиков инструмент документа C ++ Doxygen концептуально очень близки к моей цели.

Собирая их вместе, я хочу, чтобы способ превращать AST в памяти как объекты C ++ в приличный графический вывод (статический в порядке). Есть хорошая отправная точка?

Редактировать: как сказано в комментариях, сбрасывает мой AST в формате Graphviz признает это хорошая отправная точка. Я постараюсь сделать это так, пока не возникнут новые и более конкретные проблемы. Спасибо, парни.

0

abstract-syntax-tree c++graph-visualization

Решение

Другие решения

Других решений пока нет …

Источник

Accepted Answer

Я нашел решение, которое было бы быстрым и приемлемым. LLVM-8 включает в себя возможность визуализации графика потока управления (CFG) путем создания из него файла точечного формата. В основном это работает для более общих структур графов, если вы специализируете llvm::GraphTraits а также llvm::DOTGraphTraits шаблоны (с небольшой работой вокруг) и llvm::WriteGraph() будет работать на вас. Вот результат без особой подстройки:

учитывая C-подобный фрагмент:

const int IntConstant = 1;
int Array[2];

void main() {
Printf("hello");
}

Этот язык является упрощением языка Си и нечувствителен к регистру. Printf() представлен Write Заявление в качестве узла на изображении. ConstDecl средства постоянная декларация. VarDecl средства объявление переменной а также FuncDef средства определение функции. Другие вещи довольно просты.

Прежде чем объяснить магию, я хотел бы указать вам на эти документы, которые действительно помогают использовать задействованный APT llvm.

GraphTraits знать подпись, которую должен иметь ваш код.
WriteGraph знать что WriteGraph требует вашего кода.
CFGPrinter знать, как специализировать свой GraphTraits
DOTGraphTraits знать, как сделать вашу иллюстрацию значимой, давая метки и описания узлам.
iterator_facade_base уметь безболезненно писать рабочие итераторы.

Теперь с этими базами знаний, вам просто нужно собрать их вместе. На самом деле, выполните следующие действия:

думать о том, как перебрать каждый узел в AST и специализировать nodes_iterator реализация.
думать о том, как перебрать все дочерние узлы данного узла и специализировать ChildIteratorType реализация.
подумайте, как извлечь полезную информацию из ваших узлов и специализировать getNodeLabel() а также getNodeDescription() вашей DOTGraphTraits,
обратите внимание на мой: NodeRef тип GraphTraits должен быть указателем! знание этого заранее может сэкономить вам день. Это верно для последней версии. Возможно, в будущем они снимают ограничения.

Моя текущая реализация включает в себя только имя класса узла в качестве его метки и понятную строку в качестве его описания без какой-либо тонкой настройки. Если вы хотите больше эффектов, например, цвета, формы и т. Д., Вы можете сделать это в своем DOTGraphTraits,

0