CoffeeScript编译器（一）
CoffeeScript越来越流行，接触CoffeeScript也已经一年有余，最近正在看它的编译器实现，在这里把体会记录下来。
目前，CoffeeScript编译器是使用CoffeeScript编写的，很多人会问，这是蛋生鸡呢，还是鸡生蛋？
其实CoffeeScript编译器最初是使用Ruby编写的，CoffeeScript团队于2010年2月21号发布了v0.5.0，使用CoffeeScript重写了编译器。
CoffeeScript编译器的整体架构
就目前的CoffeeScript编译器来说，整体架构如下图：
------------- -----------------
- - - -
cs code ---> - Lexer - ---> - Parser(Jison) - ---> AST ---> node.compile() ---> js code
- - - -
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^
-
-
-------------
- -
- Nodes -
- -
-------------
概括来讲（通常了解点编译器的人都会说的），CoffeeScript编译器也不例外，主要也分为三大部分：词法解析器（Lexer），语法解析器（Parser）以及构造AST（抽象语法树），遍历语法树生成相应的代码。
下面首先对这三块进行简单的介绍：
Lexer(lexer.coffee)：词法解析器就是接受输入的cs代码，然后输出token。虽然CoffeeScript语法解析是基于Jison的，Jison同时也可以做词法解析，但CoffeeScript却自己实现了词法解析器。为什么CoffeeScript要自己实现一个Lexer呢？因为CoffeeScript的语法是LALR(1)的，无法满足CoffeeScript简洁语法的需要，因此需要自定义Lexer，且使用rewriter.coffee来处理这些语法，在token流中插入补充token；
Parser(grammar.coffee)：语法解析器就是根据CoffeeScript的语法规则，接受Lexer的输出的token作为输入产生AST。生成AST并不是所有Parser都需要做的。在语法解析的过程中，使用不同的语法规则进行移入token，规约即可。只是可以定义规约时的操作，结合nodes.coffee（其中定义了AST不同类型的节点）生成CoffeeScript所需的AST；
在源码中并没有一个名为parser.coffee的文件。Parser是使用Jison基于grammar.coffee生成的；- AST：抽象语法树是Parser的产物，也就是
nodes.coffee所定义的诸多节点组成的一棵树。每个节点都有compile和compileNode方法。从根节点开始，通过compile方法的调用，深度优先遍历整个AST，从而生成js代码。
调用CoffeeScript提供出来的接口，可以看到产生的一些中间变量，例如：
code = '''
do ->
String::trim || String::trim = ->
@replace /^\s+|\s+$/g,''
return
'''
###
[
["UNARY", "do", 0],
["->", "->", 0],
["INDENT", 4, 1],
["IDENTIFIER", "String", 1],
["::", "::", 1],
["IDENTIFIER", "trim", 1],
["LOGIC", "||", 1],
["IDENTIFIER", "String", 1],
["::", "::", 1],
["IDENTIFIER", "trim", 1],
["=", "=", 1],
["->", "->", 1],
["INDENT", 4, 2],
["@", "@", 2],
["IDENTIFIER", "replace", 2],
["CALL_START", "(", 2],
["REGEX", "/^s+|s+$/g", 2],
[",", ",", 2],
["STRING", "''", 2],
["CALL_END", ")", 3],
["OUTDENT", 4, 3],
["TERMINATOR", "\n", 3],
["RETURN", "return", 3],
["OUTDENT", 4, 3],
["TERMINATOR", "\n", 3]
]
###
console.log JSON.stringify CoffeeScript.tokens code
###
{
"expressions": [{
"args": [],
"isNew": false,
"isSuper": false,
"variable": {
"params": [],
"body": {
"expressions": [{
"operator": "||",
"first": {
"base": {
"value": "String"
},
"properties": [{
"name": {
"value": "trim",
"asKey": true
},
"proto": ".prototype",
"soak": false
}]
},
"second": {
"variable": {
"base": {
"value": "String"
},
"properties": [{
"name": {
"value": "trim",
"asKey": true
},
"proto": ".prototype",
"soak": false
}]
},
"value": {
"params": [],
"body": {
"expressions": [{
"args": [{
"base": {
"value": "/^s+|s+$/g"
},
"properties": []
}, {
"base": {
"value": "''"
},
"properties": []
}],
"soak": false,
"isNew": false,
"isSuper": false,
"variable": {
"base": {
"value": "this"
},
"properties": [{
"name": {
"value": "replace",
"asKey": true
},
"proto": "",
"soak": false
}],
"this": true
}
}]
},
"bound": false
}
},
"flip": false
}, {}]
},
"bound": false
},
"do": true
}]
}
###
console.log JSON.stringify CoffeeScript.nodes code
这一部分就说到这里，之后会更加深入到CoffeeScript的各个实现细节之中。