সিম্বল টেবিল

১ · সিম্বল টেবিল কী

সিম্বল টেবিলSymbol Tableএকটি ডেটা স্ট্রাকচার যা আইডেন্টিফায়ার নামকে তার টাইপ, স্কোপ, মেমরি অবস্থান ও অন্যান্য এট্রিবিউটের সাথে ম্যাপ করে রাখে — সিমান্টিক অ্যানালাইসিস জুড়ে ও তার পরেও কম্পাইলার এটি বার বার ব্যবহার করে। কল্পনা করুন M5-এর পার্সার একটি সম্পূর্ণ পার্স ট্রি তৈরি করে ফেলেছে — কিন্তু ট্রিতে যেখানেই x নামটি দেখা যায়, কম্পাইলারের জানা দরকার এটি কী টাইপের, কোথায় ডিক্লেয়ার করা হয়েছে। সিম্বল টেবিল হলো ঠিক এই তথ্যের ভাণ্ডার — এটি বাস্তবায়নের স্বাভাবিক পছন্দ Data Structures & Algorithms কোর্সের হ্যাশ টেবিল, কারণ গড়ে O(1) সময়ে insert ও lookup করা যায়।

২ · দুটো কোর অপারেশন

লক্ষ্য করুন — lookup()-এর "বর্তমানে দৃশ্যমান কোনো স্কোপে না থাকলে" শর্তটি এই পাঠে প্রাসঙ্গিক নয় (কারণ এখানে একটিমাত্র ফ্ল্যাট, স্কোপ-বিহীন টেবিল ব্যবহার করা হচ্ছে) — ঠিক কী "দৃশ্যমান" তার পূর্ণ সংজ্ঞা L29-এর বিষয়, যেখানে একাধিক নেস্টেড স্কোপ একসাথে কাজ করে।

৩ · নেস্টেড স্কোপ — সংক্ষিপ্ত প্রিভিউ

বাস্তব প্রোগ্রামে একই নাম আলাদা আলাদা (নেস্টেড) স্কোপে বৈধভাবে পুনরায় ডিক্লেয়ার করা যায় — একটি ফাংশনের ভেতরে একটি লোকাল x, বাইরের গ্লোবাল x-কে সাময়িকভাবে ঢেকে (shadow) রাখতে পারে। এই কারণে বাস্তব সিম্বল টেবিল সাধারণত একটি একক ফ্ল্যাট টেবিল নয় — বরং প্রতিটি বর্তমানে-খোলা স্কোপের জন্য একটি করে ছোট টেবিলের স্ট্যাক বা চেইন হিসেবে বাস্তবায়িত হয়। এই পাঠ ইচ্ছাকৃতভাবে সরল রাখা হয়েছে — একটিমাত্র ফ্ল্যাট টেবিল, কোনো নেস্টিং ছাড়াই — যাতে insert/lookup-এর মূল আচরণ স্পষ্টভাবে বোঝা যায়। পরের পাঠ (L29) ঠিক এই ধারণাকে একটি স্ট্যাকে সম্প্রসারিত করবে।

৪ · SymbolTable বাস্তবায়ন — সফল কেস ও দুটো এরর কেস

নিচের কোড সেলে একটি SymbolTable ক্লাস বাস্তবায়ন করা হয়েছে — একটি ফ্ল্যাট Python dict-এর উপর ভিত্তি করে। প্রথমে একটি সফল ডিক্লারেশন-ও-lookup ধারা দেখানো হচ্ছে, তারপর দুটো এরর কেস ইচ্ছাকৃতভাবে ট্রিগার করে দেখানো হচ্ছে যে এগুলো নীরবে সফল না হয়ে স্পষ্টভাবে ধরা পড়ছে।

class SymbolTable:
    """একটি ফ্ল্যাট (স্কোপ-বিহীন) সিম্বল টেবিল -- নেস্টেড স্কোপ L29-এ আসছে।"""

    def __init__(self):
        self._table = {}

    def insert(self, name, type_):
        if name in self._table:
            raise ValueError(
                f"সেমান্টিক এরর: '{name}' ইতিমধ্যে ডিক্লেয়ার করা হয়েছে (duplicate declaration)"
            )
        self._table[name] = {"type": type_}

    def lookup(self, name):
        if name not in self._table:
            raise ValueError(
                f"সেমান্টিক এরর: '{name}' ডিক্লেয়ার করা হয়নি (undeclared variable)"
            )
        return self._table[name]


symtab = SymbolTable()

print("--- সফল ডিক্লারেশন ও lookup ---")
symtab.insert("x", "int")
symtab.insert("total", "string")
print(f"insert('x', 'int')      -> ok")
print(f"insert('total', 'string') -> ok")
print(f"lookup('x')     -> {symtab.lookup('x')}")
print(f"lookup('total') -> {symtab.lookup('total')}")

print("\n--- এরর কেস ১: ডুপ্লিকেট ডিক্লারেশন ---")
try:
    symtab.insert("x", "float")
    print("(এটা প্রিন্ট হওয়ার কথা না -- এরর ধরা পড়া উচিত ছিল)")
except ValueError as e:
    print(f"সঠিকভাবে REJECT হয়েছে -> {e}")

print("\n--- এরর কেস ২: আনডিক্লেয়ার্ড নাম lookup ---")
try:
    symtab.lookup("y")
    print("(এটা প্রিন্ট হওয়ার কথা না -- এরর ধরা পড়া উচিত ছিল)")
except ValueError as e:
    print(f"সঠিকভাবে REJECT হয়েছে -> {e}")

print(f"\nচূড়ান্ত টেবিলে শুধু বৈধ এন্ট্রি আছে: {list(symtab._table.keys())}")