컴파일러를 쓰고 싶다면? 이 두 편의 논문만 읽어라

컴파일러는 거창한 이론서부터 시작하기보다, 작동하는 작은 구현을 먼저 보는 편이 훨씬 낫다고 강조한다.

전통적인 컴파일러 책들은 범위가 너무 넓어 어디서부터 손대야 할지 알기 어렵고, 정규식에서 상태기계로의 변환이나 문법 이론 같은 내용에 오래 머물러도 실제로 동작하는 컴파일러를 만드는 데는 거리가 있다.

대신 Jack Crenshaw의 Let’s Build a Compiler! 시리즈를 추천한다.

• Turbo Pascal 수준의 단일 패스 컴파일러를 다룬다.
• 파싱과 코드 생성이 서로 얽혀 있는 단순한 구조를 사용한다.
• 최적화도 가장 기본적인 수준만 적용한다.
• Pascal 원본뿐 아니라 C 버전과 Forth 번역도 있어 실험하기 쉽다.

다만 이 접근에는 한 가지 큰 한계가 있다. AST(abstract syntax tree) 같은 내부 표현이 없어서, 프로그램을 트리 형태로 다루는 유연성이 부족하다.

그래서 다음 단계로는 Sarkar, Waddell, Dybvig의 A Nanopass Framework for Compiler Education를 읽으라고 제안한다.

• 컴파일러를 내부 표현에 대한 일련의 변환으로 본다.
• 변환을 한 번에 크게 묶지 말고, 아주 작은 pass로 쪼갠다.
• 수십 개에서 수백 개의 pass를 둘 수 있으며, 각 pass는 가능한 한 단순해야 한다.
• 프레임워크는 각 pass의 입력과 출력을 명시하게 해준다.
• 구현 언어는 Scheme이며, 동적 타입이라 검증은 런타임에 이뤄진다.

결론은 명확하다. 먼저 작은 컴파일러를 직접 만들어 보고, 그다음에 필요하면 Dragon Book이나 다른 표준 참고서를 집어 들면 된다. 어쩌면 그마저도 필요 없을 수 있다.