1. Ruby・Raccを使用した
言語処理系の日本語プログラミング化
長野県松本工業高等学校
桐井 祐樹

2. 自己紹介
• 工業高校3年生�電子工業科 所属
– 部活動でロボットとか作っていました
• セキュリティ&プログラミングキャンプ2010
� プログラミングコース 言語組 卒業生
• サイボウズ・ラボ ユース�第一期サブメンバー

3. 卒業課題研究
• 電子工業科3年の行う授業
• 言語処理系の構造と動作について学ぶ
– Ruby & Racc で作られたインタプリタ言語「Intp」�
– Ruby を256倍使うための本�無道編
��������������������� 青木 峰郎�著

4. 冬の開発合宿でやったこと
• Intp の拡張と改造
– 演算子の追加
剰余算（%）, 比較（ >, <, >=, <=）
否定（!=）
– 英字以外で記述されたプログラムの実行
• 日本語プログラミング言語化

5. Intp�
• Ruby に似た構文規則
• 変数の型はなし
• パーサジェネレータに Racc を使用
• 組み込みの関数は Ruby のメソッドを使用
message = "hello"
puts( concat( message, ", world! " )) �#=> hello, world
a = 10
b = 20
if a <= b then
print( "if ok!" + "n" ) ������������ �#=> if ok!
end

6. Racc
• Ruby 向けパーサジェネレータ�（ Ruby yacc ）
• 文字の並びをコンピュータが理解できるよう
変換する （パース parse）
• 文法ファイル�*.y を読み込み *.rb を生成
– 規則部 （文法規則を記述）
– ユーザーコード部
（ファイルからの読み込み・スキャナ部を記述）

7. 演算子の追加
• Racc 文法ファイルに規則を追加
- parser.y
expr : expr '+' expr
����� | expr '-' expr
��������������������・
��������������������・�������（省略）
��������������������・
���� | expr '%' expr
���� {
������result = FuncallNode.new( @fname,
�����������������������������val[0].lineno,�'%', [val[0],val[2]] )
����}

8. • Ruby の演算子
– 実際にはメソッド呼び出し （ 再定義可能 ）
| �^ �& �<=> �== �=== �=~ �> �>= �< �<= �<< � >>
+ �-� *� /� %� **� ~� +@� -@ �[]� []=� `
Ruby 1.9.2 リファレンスマニュアル - 演算子式
例 ） 5�％�2�の場合
�������＄ irb
�������irb(main):001:0> 5 % 2
�������=> 1
�������irb(main):002:0> 5.%( 2 )
�������=> 1
�������irb(main):003:0> 5.send( '%', 2 )
�������=> 1

9. • send で % メソッドを指定して実行
-�parser.y
����result = FuncallNode.new( @fname,�
val[0].lineno, '%', [val[0],�val[2]] )
�������������������������������������������������������������5����������2
-�node.rb
����recv = arg.shift
����recv.send @funcname, *arg
�����5���� ������������％�� ������� 2

10. 日本語による記述への対応
• 英字以外でプログラミングできないか？
– 記号
– 絵文字
– 漢字・ひらがな・カタカナ
• 日本語でプログラミング・・・？
– 命令の置き換え ＆ 並べ方 で実現できるかも

11. • 命令を一つずつ日本語表現に置き換える
message = “hello!” message に「こんにちは！」 を代入
puts message message を表示
a = 10 a に 10 を代入
b = 20 b に 20 を代入
if a > b then もし a が b より大きい なら
puts “a は b よりも大きい” 「a は b よりも大きい」 と表示
else それ以外なら
puts “a は b よりも小さい” 「a は b よりも小さい」 と表示
end 終了
true 真
false 偽

12. • スキャナ部に正規表現を追加
#代入
when /A代入(する?)|入れる/
@q.push [ :DAINYU, [lineno, $&.intern] ]
#条件分岐(if)
when /Aもし(も)?/
@q.push [ :IF, [lineno, $&.intern] ]
when /Aなら(ば)?/
@q.push [ :THEN, [lineno, $&.intern] ]
when /Aそうでないなら(ば)?|それ以外なら(ば)?/
@q.push [ :ELSE, [lineno, $&.intern] ]
– 日本語表現1つ1つに記号を割り当て
マッチした場合、記号と値をキューに push する

13. • 文法ファイルに日本語用の規則を追加
例）�変数への代入
Racc 文法ファイルの規則部 �������実際の記述例
assign : IDENT '=' expr
��� { �����message = “hello!”
����result = AssignNode.new( @fname,
��� val[0][0], val[0][1], val[2] )
���}
���| IDENT NI expr WO DAINYU
� �{ �����message に 「こんにちは！」を 代入
����result = AssignNode.new( @fname,
�� val[0][0], val[0][1], val[2] )
��}
���| expr WO IDENT NI DAINYU
��{ �����「こんにちは！」を message に 代入
����result = AssignNode.new( @fname,
� val[2][0], val[2][1], val[0] )
��}

14. 課題研究発表会
• 全校生徒に発表しました！

15. 研究を通して
• 言語処理系の構造と動作について
– 以前より理解を深めることができた
� 実装のためのスキル向上をしなければ・・・
• 日本語化に関して
– 記号増加による規則の衝突の発生
（17 shift/reduce conflicts）
– コンピュータを操作する手段としての「言語」
普段のプログラミングとは違う感覚
（ UI ・ 情報可視化の分野へどう繋げられるか ）

16. ご清聴ありがとうございました