c - 用表达式参数的 printf 替换算术表达式

Question

我当时使用的是多面体编译器，它会生成非常难读的代码，这里是一个小示例:

for (t2=2*t1;t2<=min(floord(2*T+N-3,32),floord(64*t1+N+61,32));t2++) {
  for (t3=max(ceild(32*t2-N-27,32),2*t1);t3<=min(min(floord(2*T+N-3,32),floord(64*t1+N+61,32)),floord(32*t2+N+27,32));t3++) {
    if ((t1 <= floord(32*t3-N+1,64)) && (t2 <= t3-1)) {
      if ((N+1)%2 == 0) {
        for (t5=max(32*t2,32*t3-N+4);t5<=32*t2+31;t5++) {
          a[-32*t3+t5+N-2][N-2]=b[-32*t3+t5+N-2][N-2];;
        }
      }
    }
    if ((t1 <= floord(32*t2-N+1,64)) && (t2 >= t3)) {
      if ((N+1)%2 == 0) {
        for (t6=max(32*t3,32*t2-N+4);t6<=min(32*t2,32*t3+31);t6++) {
          a[N-2][-32*t2+t6+N-2]=b[N-2][-32*t2+t6+N-2];;
        }
      }
    }

我试图通过使用数组索引的 printf 翻译生成的代码中的算术表达式来调试编译器的一部分，例如，这个表达式:

a[-32*t3+t5+N-2][N-2]=b[-32*t3+t5+N-2][N-2];;

应该变成这个 printf:

printf("a[%d][%d] = b[%d][%d]\n",-32*t3+t5+N-2,N-2,-32*t3+t5+N-2,N-2);

我开始尝试使用 awk 并生成了这个简单的程序，该程序识别要修改的字符串并让程序的其余部分保持不变:

awk '{if ($0 ~ "^[ ]*[a,b]") print "printf("; else print $0;}'

但是，我不知道如何解析算术表达式以便在删除数组访问的索引时保留其结构。 我尝试了一个 while 循环，但我现在被困住了。 awk 应该可以做这样的替换，但欢迎任何其他语言的建议!

update 算术表达式可以是任意算术表达式，如:

b[t3][t4]=0.2*(a[t3][t4]+a[t3][t4-1]+a[t3][1+t4]+a[1+t3][t4]+a[t3-1][t4]);;

Answer 1

代码:

awk '/\[/ { \
    sub(/^ */, ""); \
    sub(/;*$/, ""); \
    print \
        "printf(\"" \
        gensub("\\[[^]]*\\]", "[%d]", "g") \
        "\"" \
        gensub("[^\\[]*\\[([^]]*)\\][^\\[]*", ",\\1", "g") \
        ");" \
    ; \
    next; \
}1'

解释:

• awk '/\[/{ .......;下一个; }1' 将在找到 [ 字符的任何行上执行 ........，否则将打印该行。
• sub(/^ */, ""); 从当前行删除前导空格字符
• sub(/;*$/, ""); 去除当前行尾部的分号字符
• 后面是 print 语句，连接 5 位
• gensub("\\[[^]]*\\]", "[%d]", "g") 返回当前行的副本，其中任何方括号语句被替换为 with [%d]。请注意，嵌套的方括号会破坏这一点。另请注意，与 sub 相反，gensub 命令实际上并不修改当前行。
• gensub("[^\\[]*\\[([^]]*)\\][^\\[]*", ",\\1", "g") 还获取当前行的副本，对于它找到的每个方括号表达式，它会做 3 件事:
  • [^\\[]* 删除前导非[ 字符
  • \\[([^]]*)\\]匹配方括号表达式，",\\1"用逗号字符替换接下来是方括号内的内容
  • [^\\[]* 删除尾随的非 [ 字符(直到下一个方括号表达式或行尾)
• 请注意，在 2 个方括号表达式之间删除前导和尾随非 [ 字符是多余的，但在行的开头和结尾很有用。

输入:

for (t2=2*t1;t2<=min(floord(2*T+N-3,32),floord(64*t1+N+61,32));t2++) {
  for (t3=max(ceild(32*t2-N-27,32),2*t1);t3<=min(min(floord(2*T+N-3,32),floord(64*t1+N+61,32)),floord(32*t2+N+27,32));t3++) {
    if ((t1 <= floord(32*t3-N+1,64)) && (t2 <= t3-1)) {
      if ((N+1)%2 == 0) {
        for (t5=max(32*t2,32*t3-N+4);t5<=32*t2+31;t5++) {
          a[-32*t3+t5+N-2][N-2]=b[-32*t3+t5+N-2][N-2];;
        }
      }
    }
    if ((t1 <= floord(32*t2-N+1,64)) && (t2 >= t3)) {
      if ((N+1)%2 == 0) {
        for (t6=max(32*t3,32*t2-N+4);t6<=min(32*t2,32*t3+31);t6++) {
          a[N-2][-32*t2+t6+N-2]=b[N-2][-32*t2+t6+N-2];;
        }
      }
    }


    b[t3][t4]=0.2*(a[t3][t4]+a[t3][t4-1]+a[t3][1+t4]+a[1+t3][t4]+a[t3-1][t4]);;

输出:

for (t2=2*t1;t2<=min(floord(2*T+N-3,32),floord(64*t1+N+61,32));t2++) {
  for (t3=max(ceild(32*t2-N-27,32),2*t1);t3<=min(min(floord(2*T+N-3,32),floord(64*t1+N+61,32)),floord(32*t2+N+27,32));t3++) {
    if ((t1 <= floord(32*t3-N+1,64)) && (t2 <= t3-1)) {
      if ((N+1)%2 == 0) {
        for (t5=max(32*t2,32*t3-N+4);t5<=32*t2+31;t5++) {
printf("a[%d][%d]=b[%d][%d]",-32*t3+t5+N-2,N-2,-32*t3+t5+N-2,N-2);
        }
      }
    }
    if ((t1 <= floord(32*t2-N+1,64)) && (t2 >= t3)) {
      if ((N+1)%2 == 0) {
        for (t6=max(32*t3,32*t2-N+4);t6<=min(32*t2,32*t3+31);t6++) {
printf("a[%d][%d]=b[%d][%d]",N-2,-32*t2+t6+N-2,N-2,-32*t2+t6+N-2);
        }
      }
    }

printf("b[%d][%d]=0.2*(a[%d][%d]+a[%d][%d]+a[%d][%d]+a[%d][%d]+a[%d][%d])",t3,t4,t3,t4,t3,t4-1,t3,1+t4,1+t3,t4,t3-1,t4);