Atitit.ide技術原理與實踐attilax總結 1.1. 語法著色1 1.2. 智能提示1 1.3. 類成員outline..func list1 1.4. 類型推導(type inference): 1 1.5. Remote debug1 1.6. debugging api包一個gui就 ...
Atitit.ide技術原理與實踐attilax總結
1.1. 語法著色
語法高亮要靠parser,跳轉到定義處編譯器要提供symbol和源碼位置字典,重構編譯器要重寫ast, 要支持調試視窗里運行表達式甚至直接調用函數,這個要運行時支持。編譯
1.2. 智能提示
1.3. 類成員outline..func list
1.4. 類型推導(type inference):
1.5. Remote debug
,attach上去調
1.6. debugging api包一個gui就夠了
1.7. expression evaluation
這種黑魔法一樣的東西(僅針對編譯型語言這麼說,解釋型應該會容易很多),當初應該花了大量的精力開發;
作者:: ★(attilax)>>> 綽號:老哇的爪子 ( 全名::Attilax Akbar Al Rapanui 阿提拉克斯 阿克巴 阿爾 拉帕努伊 ) 漢字名:艾龍, EMAIL:[email protected]
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1.8. 如Java Compiler API
我主要關註的是編譯器,所以下麵就編譯器與IDE多聊幾句。
當然,現實中開發一個IDE還真的有可能得去實現源語言的編譯器。
上面提到的SharpDevelop/MonoDevelop,目前新的版本已經改為基於微軟的Roslyn編譯器來提供C#支持,語法高亮、錯誤提示、智能提示等都做得很好了。但其早期版本其實非常弱,只有所謂“語法高亮”,可以參考這個文檔。後來為了實現智能提示等功能總算決定實現個真正的C# parser。不過它並沒有基於任何現成的編譯器來支持IDE功能,而是自己寫了一個,上面的書中第12章就是介紹這個parser的,不過寫得有點亂嗯。
以Eclipse的Java開發環境(JDT)為例,它要實現準確的語法高亮和語法錯誤提示,就得按照Java語法實現一個完整的parser;它要實現實時的語義錯誤提示,就得按照Java語義實現一個完整的語義分析器,而且為了良好的用戶體驗,它可能要內建更多的對錯誤模式的檢查和提示。做到這裡,離一個完整的Java源碼編譯器也就只剩一個很簡單直觀的代碼生成器(code generator)了。於是Eclipse做了ECJ——Eclipse Compiler for Java,整合在Eclipse JDT中。
在此基礎上,Eclipse JDT還有項目模型,將項目里的各種資源都用一個統一的模型管理起來,從workspace到project、package、file然後裡面的class/interface這樣一直下去。在class/interface層面上這個模型用的就是ECJ的AST。
其實如果有一個現成的對IDE支持良好的編譯器的話,實現一個IDE就不必費那麼多事自己去寫編譯器。但是Eclipse誕生時,主流的Java源碼編譯器javac並不開源,而IBM當時主流的Java源碼編譯器Jikes是用C++寫的,要整合在用Java寫的Eclipse里不太方便,所以才要自己寫。
有了這個編譯器之後,Eclipse倒是可以做許多“非常規”的事情。例如說它可以為有錯誤的源碼文件生成Class文件,而且這個Class文件可以一直執行到源碼里有錯的地方然後拋出異常——這種事情javac就不太可能會去做。
後來javac開源了,而且開放出許多便於IDE實現自身功能的API出來(例如Java Compiler API),後來的Netbeans就乾脆直接用javac來實現語法高亮、報錯等各種功能了。背後的故事可以參考這篇博文:NetBeans IDE 6.0
而一個反例就是微軟的Visual Studio里的C++支持。Visual C++自身是個優秀的優化編譯器,但它的前端部分(詞法/語法/語義分析+中間代碼生成)的歷史非常非常“久遠”,原始設計並未考慮支持IDE的功能,所以Visual Studio IDE里的C++支持其實用的是另一套完全不同的C++ parser(購買自EDG),既增加了複雜度又無法保證兩套parser之間完全的相容性。
當然微軟也早就意識到了這個問題。近來,隨著對C++14的支持,微軟大幅更新了其Visual C++編譯器的前端(參考Rejuvenating the Microsoft C/C++ Compiler),按照這個路子走下去的話,在IDE里替換掉EDG的C++ parser改為直接用Visual C++自己的,興許也是可能的未來。
1.9. Ide每部分代碼數統計
分類 |
包含內容 |
源碼行數 |
Code Analysis |
代碼模型、分析和生成相關 |
123957 |
IDE |
IDE程式和界面相關 |
62940 |
Visual Editor |
可視化編輯器 |
30760 |
Text Editor |
文本編輯器 |
20264 |
Tools |
版本控制和幫助等輔助工具 |
11556 |
Language |
語言綁定,包括C#,VB等 |
9292 |
Debugger |
調試器 |
9238 |
Framework |
Asp.Net Mvc等框架支持 |
8513 |
Misc |
雜項 |
2289 |
Builder |
構建和MsBuild相關 |
1774 |
Data |
資料庫支持 |
1396 |
對應的圖表:
項目分析
可見整個IDE最複雜的部分在於代碼模型的處理,代碼數量幾乎是第二名(IDE)的兩倍之多,占整個項目代碼的比例也接近 50% 了。我沒有進一步分析,不過大概可以想象,代碼編輯時的文本著色、語法提示、代碼生成、輔助分析、重構等功能應該都與此相關。如果真的想自己寫一個IDE的話,這一部分肯定是個難啃的硬骨頭。
參考資料
IDE的現實分析 - 對“開發一個IDE難度有多大”問題的回答 _ Shuhari的博客.html
開發一個IDE難度多大_ - 編程 - 知乎.html