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AlgeScript

Linguagem de Programação com intuito de introduzir alunos de Ensino Fundamental a algoritmos por meio de uma linguagem com fins de facilitar a resolução de problemas algébricos e matemáticos simples.

EBNF

PROGRAM = { STATEMENT };

BLOCK = { "{", STATEMENT, "}"};

STATEMENT = ( λ | ASSIGNMENT | CONDICIONAL | MOSTRE | ENQUANTO | VARIAVEL ), "\n" ;

ASSIGMENT = IDENTIFIER, "=", REXPRESSION;

VARIAVEL = "variavel", IDENTIFIER,  ("inteiro" | "decimal") , "=", EXPRESSION;

MOSTRE = "mostre", "(", REXPRESSION, ")";

ENQUANTO = "para", VARIAVEL, ";", REXPRESSION, ";", ASSIGMENT, BLOCK;

CONDICIONAL = "se", REXPRESSION, {"senão", BLOCK|BLOCK};

REXPRESSION = EXPRESSION, {("==" | ">" | "<"), EXPRESSION};

EXPRESSION = TERM, {("+" | "-" ), TERM};

TERM = POWERS, {("*" | ":"), POWERS };

POWERS = FACTOR, {("^"), FACTOR };

RAIZ = "raiz", "(", EXPRESSION, ")";

SEN = "sen", "(", EXPRESSION, ")";

COS = "cos", "(", EXPRESSION, ")";

TAN = "tan", "(", EXPRESSION, ")";

LOG = "log" ,"(", EXPRESSION, "," , EXPRESSION ")";

FACTOR = (("+" | "-" | "!"), FACTOR | INT |FLOAT | LETTER | MODULO | LOG | SEN | COS | TAN | RAIZ | "(", EXPRESSION, ")" | IDENTIFIER);

MODULO = "|", EXPRESSION, "|";

IDENTIFIER = LETTER, { LETTER | DIGIT | "_"};

FLOAT  = {NUMBER}, ".", {NUMBER}

INT = {NUMBER}+

NUMBER = DIGIT, { DIGIT };

LETTER = ( a | ... | z | A | .. | Z);

DIGIT = ( 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 );

Exemplos de código

  • EXEMPLO 1:

Descobrindo a raiz de um polinomio $x^2 + x - 1$

variavel a inteiro = 1
variavel b inteiro = 1
variavel c inteiro =-1
variavel delta decimal = b^2 - 4*a*c
variavel x1 decimal= (-b + raiz(delta)) : 2*a
variavel x2 decimal= (-b - raiz(delta)) : 2*a
mostre(x1) #0.618
mostre(x2) #-1.61

  • EXEMPLO 2:

    Resolvendo o somatório abaixo (considerando t = 2):

$$\sum_{i=0}^{10} (1+t)^i$$

variavel t inteiro = 2
variavel resultado inteiro = 0
para variavel i inteiro = 1; i < 11; i = i + 1{
    resultado = resultado + (1+t)^i
}
mostre(resultado) #88572
  • EXEMPLO 3:

Resolvendo a expressão algebrica abaixo para x=1 e y =4:

$$\log_4(xy) + |x - y|$$

variavel x inteiro = 1
variavel y inteiro = 4
mostre(log(x*y,4)+|x-y|) #4
  • EXEMPLO 4:

$$ \theta = 45° , \alpha = 30° $$

$$ x = sin(\theta) $$

$$ y = cos(\alpha) $$

$$ f(x,y) = \begin{cases} x, & \text{se } x > y \\ y, & \text{senão} \end{cases} $$

variavel theta inteiro = 30
variavel alpha inteiro = 45
variavel x decimal = sen(theta)
variavel y decimal = cos(alpha)
se x > y{
    mostre(x)
} senao {
    mostre(y)
}

Para executar Análise Léxica e Sintática

Em um sistema operacional Linux, instale Flex e Bison, então, dentro da pasta flexbison, execute:

flex flex.l
bison -d bison.y
gcc lex.yy.c bison.tab.c -o parser
./parser < teste1.as
./parser < teste2.as
./parser < teste3.as
./parser < teste4.as
./parser < teste5.as

Dessa forma um programa de teste, será analisado pelo executável gerado, e caso respeite as normas gramaticas estabelecidas no EBNF, não deverá retornar nada.

Para executar Análise Semântica e geração de código

Dentro da pasta conceitoB, execute:

python main.py teste1.as
python main.py teste2.as
python main.py teste3.as
python main.py teste4.as
python main.py teste5.as

Gerando as saídas esperadas.