Visão Geral

Esta seção fornece uma visão geral da arquitetura, estrutura e funcionamento do Compilador de C para Portugol, desenvolvido com base em Flex, Bison e C.

Arquitetura do Compilador

O compilador foi implementado em C e segue a arquitetura clássica em etapas, composta por:

Análise Léxica (Lexer)
Utiliza o Flex para reconhecer tokens válidos a partir do código-fonte.
Análise Sintática (Parser)
Utiliza o Bison para validar a estrutura do programa com base em uma gramática livre de contexto.
Análise Semântica
Realiza verificação de escopo, declaração de variáveis, tipos e regras semânticas personalizadas.
Geração de AST (Árvore Sintática Abstrata)
Representação intermediária do código, utilizada para facilitar a tradução.
Geração de Código
Traduz a AST para uma versão equivalente em Portugol, respeitando a estrutura lógica do programa original.

Estrutura do Projeto

O projeto está organizado da seguinte forma:

compiler-source/
├── bash/                    # Scripts automatizados de testes
├── build/                   # Arquivos gerados durante a compilação (temporários)
├── include/                 # Arquivos de cabeçalho (headers)
│   ├── ast.h
│   ├── conversor.h
│   └── parser.tab.h         # Gerado automaticamente pelo Bison
├── lexer/
│   └── lexer.l              # Regras léxicas (Flex)
├── parser/
│   └── parser.y             # Gramática e ações semânticas (Bison)
├── src/                     # Implementações dos módulos em C
│   ├── ast.c                # Construção e manipulação da AST
│   ├── conversor.c          # Tradução da AST para Portugol
│   └── main.c               # Função principal que invoca o compilador
├── tests/                   # Arquivos de entrada para testes manuais
├── compilador               # Executável gerado após a compilação
├── Makefile                 # Script de build automatizado

Fluxo de Compilação

O fluxo completo da execução do compilador é o seguinte:

Entrada: código-fonte em C via stdin (./compilador < arquivo.c)
Flex (lexer.l) identifica os tokens do código-fonte
Bison (parser.y) interpreta os tokens com base na gramática
Construção da AST com base nas ações sintáticas
Verificações semânticas (tipos, escopos, redeclarações)
Geração do código em Portugol
Saída: código equivalente impresso em stdout

Componentes Principais

Flex (lexer.l): identifica identificadores, palavras-chave, números, strings, operadores, delimitadores, etc.
Bison (parser.y): define a estrutura da linguagem-fonte e associa ações semânticas às produções.
ast.c/h: define a estrutura em árvore das instruções analisadas, com suporte a nós compostos, operadores, chamadas de função, etc.
tabela.c/h: armazena símbolos como variáveis, funções e seus respectivos tipos e escopos.
main.c: inicializa a compilação, invoca o parser, exibe mensagens de erro e imprime a saída final.

Tradução para Portugol

Uma das características centrais deste compilador é a tradução direta das palavras-chave da linguagem C para Portugol. Alguns exemplos:

C	Portugol
`int`	`inteiro`
`float`	`real`
`char`	`caracter`
`if`	`se`
`else`	`senao`
`while`	`enquanto`
`return`	`retorne`
`printf`	`escreva`
`scanf`	`leia`

Essa substituição é feita durante a travessia da AST e a geração da saída textual.