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2025-03-24 00:44:52 +08:00
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README.md
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@@ -112,6 +112,8 @@ doxygen doc/Doxyfile
上述命令执行完毕后，将在doxygen/html下找到生成的代码文档。 上述命令执行完毕后，将在doxygen/html下找到生成的代码文档。
该版本还未实现数组初始化定义等功能
## 实验3：从SysY IR 生成ARMv7汇编代码 ## 实验3：从SysY IR 生成ARMv7汇编代码
### 后端相关源码 ### 后端相关源码

169
doc/markdowns/IR.md Normal file
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@@ -0,0 +1,169 @@
这个头文件定义了一个用于生成中间表示（IR）的数据结构，主要用于编译器前端将抽象语法树（AST）转换为中间代码。以下是文件中定义的主要类和功能的整理和解释：
---
### **1. 类型系统（Type System）**
#### **1.1 `Type` 类**
- **作用**：表示所有基本标量类型（如 `int`、`float`、`void` 等）以及指针类型和函数类型。
- **成员**：
- `Kind` 枚举：表示类型的种类（如 `kInt`、`kFloat`、`kPointer` 等）。
- `kind`：当前类型的种类。
- 构造函数：`Type(Kind kind)`，用于初始化类型。
- 静态方法：如 `getIntType()`、`getFloatType()` 等，用于获取特定类型的单例对象。
- 类型检查方法：如 `isInt()`、`isFloat()` 等，用于检查当前类型是否为某种类型。
- `getSize()`：获取类型的大小。
- `as<T>()`：将当前类型动态转换为派生类（如 `PointerType` 或 `FunctionType`）。
#### **1.2 `PointerType` 类**
- **作用**：表示指针类型，派生自 `Type`。
- **成员**：
- `baseType`：指针指向的基础类型。
- 静态方法：`get(Type *baseType)`，用于获取指向 `baseType` 的指针类型。
- `getBaseType()`：获取指针指向的基础类型。
#### **1.3 `FunctionType` 类**
- **作用**：表示函数类型，派生自 `Type`。
- **成员**：
- `returnType`：函数的返回类型。
- `paramTypes`：函数的参数类型列表。
- 静态方法：`get(Type *returnType, const std::vector<Type *> &paramTypes)`，用于获取函数类型。
- `getReturnType()`：获取函数的返回类型。
- `getParamTypes()`：获取函数的参数类型列表。
---
### **2. 中间表示（IR）**
#### **2.1 `Value` 类**
- **作用**：表示 IR 中的所有值（如指令、常量、参数等）。
- **成员**：
- `Kind` 枚举：表示值的种类（如 `kAdd`、`kSub`、`kConstant` 等）。
- `kind`：当前值的种类。
- `type`：值的类型。
- `name`：值的名称。
- `uses`：值的用途列表（表示哪些指令使用了该值）。
- 构造函数：`Value(Kind kind, Type *type, const std::string &name)`。
- 类型检查方法：如 `isInt()`、`isFloat()` 等。
- `getUses()`：获取值的用途列表。
- `replaceAllUsesWith(Value *value)`：将该值的所有用途替换为另一个值。
- `print(std::ostream &os)`：打印值的表示。
#### **2.2 `ConstantValue` 类**
- **作用**：表示编译时常量（如整数常量、浮点数常量）。
- **成员**：
- `iScalar` 和 `fScalar`：分别存储整数和浮点数常量的值。
- 静态方法：`get(int value)` 和 `get(float value)`，用于获取常量值。
- `getInt()` 和 `getFloat()`：获取常量的值。
#### **2.3 `Argument` 类**
- **作用**：表示函数或基本块的参数。
- **成员**：
- `block`：参数所属的基本块。
- `index`：参数的索引。
- 构造函数：`Argument(Type *type, BasicBlock *block, int index, const std::string &name)`。
- `getParent()`：获取参数所属的基本块。
- `getIndex()`：获取参数的索引。
#### **2.4 `BasicBlock` 类**
- **作用**：表示基本块，包含一系列指令。
- **成员**：
- `parent`：基本块所属的函数。
- `instructions`：基本块中的指令列表。
- `arguments`：基本块的参数列表。
- `successors` 和 `predecessors`：基本块的后继和前驱列表。
- 构造函数：`BasicBlock(Function *parent, const std::string &name)`。
- `getParent()`：获取基本块所属的函数。
- `getInstructions()`：获取基本块中的指令列表。
- `createArgument()`：为基本块创建一个参数。
#### **2.5 `Instruction` 类**
- **作用**：表示 IR 中的指令，派生自 `User`。
- **成员**：
- `Kind` 枚举：表示指令的种类（如 `kAdd`、`kSub`、`kLoad` 等）。
- `kind`：当前指令的种类。
- `parent`：指令所属的基本块。
- 构造函数：`Instruction(Kind kind, Type *type, BasicBlock *parent, const std::string &name)`。
- `getParent()`：获取指令所属的基本块。
- `getFunction()`：获取指令所属的函数。
- 指令分类方法：如 `isBinary()`、`isUnary()`、`isMemory()` 等。
#### **2.6 `User` 类**
- **作用**：表示使用其他值的指令或全局值，派生自 `Value`。
- **成员**：
- `operands`：指令的操作数列表。
- 构造函数：`User(Kind kind, Type *type, const std::string &name)`。
- `getOperand(int index)`：获取指定索引的操作数。
- `addOperand(Value *value)`：添加一个操作数。
- `replaceOperand(int index, Value *value)`：替换指定索引的操作数。
#### **2.7 具体指令类**
- **`CallInst`**：表示函数调用指令。
- **`UnaryInst`**：表示一元操作指令（如取反、类型转换）。
- **`BinaryInst`**：表示二元操作指令（如加法、减法）。
- **`ReturnInst`**：表示返回指令。
- **`UncondBrInst`**：表示无条件跳转指令。
- **`CondBrInst`**：表示条件跳转指令。
- **`AllocaInst`**：表示栈内存分配指令。
- **`LoadInst`**：表示从内存加载值的指令。
- **`StoreInst`**：表示将值存储到内存的指令。
---
### **3. 模块和函数**
#### **3.1 `Function` 类**
- **作用**：表示函数，包含多个基本块。
- **成员**：
- `parent`：函数所属的模块。
- `blocks`：函数中的基本块列表。
- 构造函数：`Function(Module *parent, Type *type, const std::string &name)`。
- `getReturnType()`：获取函数的返回类型。
- `getParamTypes()`：获取函数的参数类型列表。
- `addBasicBlock()`：为函数添加一个基本块。
#### **3.2 `GlobalValue` 类**
- **作用**：表示全局变量或常量。
- **成员**：
- `parent`：全局值所属的模块。
- `hasInit`：是否有初始化值。
- `isConst`：是否是常量。
- 构造函数：`GlobalValue(Module *parent, Type *type, const std::string &name, const std::vector<Value *> &dims, Value *init)`。
- `init()`：获取全局值的初始化值。
#### **3.3 `Module` 类**
- **作用**：表示整个编译单元（如一个源文件）。
- **成员**：
- `children`：模块中的所有值（如函数、全局变量）。
- `functions`：模块中的函数列表。
- `globals`：模块中的全局变量列表。
- `createFunction()`：创建一个函数。
- `createGlobalValue()`：创建一个全局变量。
- `getFunction()`：获取指定名称的函数。
- `getGlobalValue()`：获取指定名称的全局变量。
---
### **4. 工具类**
#### **4.1 `Use` 类**
- **作用**：表示值与其使用者之间的关系。
- **成员**：
- `index`：值在使用者操作数列表中的索引。
- `user`：使用者。
- `value`：被使用的值。
- 构造函数：`Use(int index, User *user, Value *value)`。
- `getValue()`：获取被使用的值。
#### **4.2 `range` 类**
- **作用**：封装迭代器对 `[begin, end)`，用于遍历容器。
- **成员**：
- `begin()` 和 `end()`：返回范围的起始和结束迭代器。
- `size()`：返回范围的大小。
- `empty()`：判断范围是否为空。
---
### **5. 总结**
- **类型系统**：`Type`、`PointerType`、`FunctionType` 用于表示 IR 中的类型。
- **中间表示**：`Value`、`ConstantValue`、`Instruction` 等用于表示 IR 中的值和指令。
- **模块和函数**：`Module`、`Function`、`GlobalValue` 用于组织 IR 的结构。
- **工具类**：`Use` 和 `range` 用于辅助实现 IR 的数据结构和遍历。
这个头文件定义了一个完整的 IR 数据结构，适用于编译器前端将 AST 转换为中间代码，并支持后续的优化和目标代码生成。

156
doc/markdowns/IRbuilder.md Normal file
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@@ -0,0 +1,156 @@
`IRBuilder.h` 文件定义了一个 `IRBuilder` 类，用于简化中间表示（IR）的构建过程。`IRBuilder` 提供了创建各种 IR 指令的便捷方法，并将这些指令插入到指定的基本块中。以下是对文件中主要内容的整理和解释：
---
### **1. `IRBuilder` 类的作用**
`IRBuilder` 是一个工具类，用于在生成中间表示（IR）时简化指令的创建和插入操作。它的主要功能包括：
- 提供创建各种 IR 指令的工厂方法。
- 将创建的指令插入到指定的基本块中。
- 支持在基本块的任意位置插入指令。
---
### **2. 主要成员**
#### **2.1 成员变量**
- **`block`**：当前操作的基本块。
- **`position`**：当前操作的插入位置（基本块中的迭代器）。
#### **2.2 构造函数**
- **默认构造函数**：`IRBuilder()`。
- **带参数的构造函数**：
- `IRBuilder(BasicBlock *block)`：初始化 `IRBuilder`，并设置当前基本块和插入位置（默认在基本块末尾）。
- `IRBuilder(BasicBlock *block, BasicBlock::iterator position)`：初始化 `IRBuilder`，并设置当前基本块和插入位置。
#### **2.3 设置方法**
- **`setPosition(BasicBlock *block, BasicBlock::iterator position)`**：设置当前基本块和插入位置。
- **`setPosition(BasicBlock::iterator position)`**：设置当前插入位置。
#### **2.4 获取方法**
- **`getBasicBlock()`**：获取当前基本块。
- **`getPosition()`**：获取当前插入位置。
---
### **3. 指令创建方法**
`IRBuilder` 提供了多种工厂方法，用于创建不同类型的 IR 指令。这些方法会将创建的指令插入到当前基本块的指定位置。
#### **3.1 函数调用指令**
- **`createCallInst(Function *callee, const std::vector<Value *> &args, const std::string &name)`**：
- 创建一个函数调用指令。
- 参数：
- `callee`：被调用的函数。
- `args`：函数参数列表。
- `name`：指令的名称（可选）。
- 返回：`CallInst*`。
#### **3.2 一元操作指令**
- **`createUnaryInst(Instruction::Kind kind, Type *type, Value *operand, const std::string &name)`**：
- 创建一个一元操作指令（如取反、类型转换）。
- 参数：
- `kind`：指令的类型（如 `kNeg`、`kFtoI` 等）。
- `type`：指令的结果类型。
- `operand`：操作数。
- `name`：指令的名称（可选）。
- 返回：`UnaryInst*`。
- **具体一元操作指令**：
- `createNegInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建整数取反指令。
- `createNotInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建逻辑取反指令。
- `createFtoIInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建浮点数转整数指令。
- `createFNegInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建浮点数取反指令。
- `createIToFInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建整数转浮点数指令。
#### **3.3 二元操作指令**
- **`createBinaryInst(Instruction::Kind kind, Type *type, Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`**：
- 创建一个二元操作指令（如加法、减法）。
- 参数：
- `kind`：指令的类型（如 `kAdd`、`kSub` 等）。
- `type`：指令的结果类型。
- `lhs` 和 `rhs`：左操作数和右操作数。
- `name`：指令的名称（可选）。
- 返回：`BinaryInst*`。
- **具体二元操作指令**：
- 整数运算：
- `createAddInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数加法指令。
- `createSubInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数减法指令。
- `createMulInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数乘法指令。
- `createDivInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数除法指令。
- `createRemInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数取余指令。
- 整数比较：
- `createICmpEQInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数相等比较指令。
- `createICmpNEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数不等比较指令。
- `createICmpLTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数小于比较指令。
- `createICmpLEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数小于等于比较指令。
- `createICmpGTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数大于比较指令。
- `createICmpGEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数大于等于比较指令。
- 浮点数运算：
- `createFAddInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数加法指令。
- `createFSubInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数减法指令。
- `createFMulInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数乘法指令。
- `createFDivInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数除法指令。
- `createFRemInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数取余指令。
- 浮点数比较：
- `createFCmpEQInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数相等比较指令。
- `createFCmpNEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数不等比较指令。
- `createFCmpLTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数小于比较指令。
- `createFCmpLEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数小于等于比较指令。
- `createFCmpGTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数大于比较指令。
- `createFCmpGEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数大于等于比较指令。
#### **3.4 控制流指令**
- **`createReturnInst(Value *value)`**：
- 创建返回指令。
- 参数：
- `value`：返回值（可选）。
- 返回：`ReturnInst*`。
- **`createUncondBrInst(BasicBlock *block, std::vector<Value *> args)`**：
- 创建无条件跳转指令。
- 参数：
- `block`：目标基本块。
- `args`：跳转参数（可选）。
- 返回：`UncondBrInst*`。
- **`createCondBrInst(Value *condition, BasicBlock *thenBlock, BasicBlock *elseBlock, const std::vector<Value *> &thenArgs, const std::vector<Value *> &elseArgs)`**：
- 创建条件跳转指令。
- 参数：
- `condition`：跳转条件。
- `thenBlock`：条件为真时的目标基本块。
- `elseBlock`：条件为假时的目标基本块。
- `thenArgs` 和 `elseArgs`：跳转参数（可选）。
- 返回：`CondBrInst*`。
#### **3.5 内存操作指令**
- **`createAllocaInst(Type *type, const std::vector<Value *> &dims, const std::string &name)`**：
- 创建栈内存分配指令。
- 参数：
- `type`：分配的类型。
- `dims`：数组维度（可选）。
- `name`：指令的名称（可选）。
- 返回：`AllocaInst*`。
- **`createLoadInst(Value *pointer, const std::vector<Value *> &indices, const std::string &name)`**：
- 创建加载指令。
- 参数：
- `pointer`：指针值。
- `indices`：数组索引（可选）。
- `name`：指令的名称（可选）。
- 返回：`LoadInst*`。
- **`createStoreInst(Value *value, Value *pointer, const std::vector<Value *> &indices, const std::string &name)`**：
- 创建存储指令。
- 参数：
- `value`：要存储的值。
- `pointer`：指针值。
- `indices`：数组索引（可选）。
- `name`：指令的名称（可选）。
- 返回：`StoreInst*`。
---
### **4. 总结**
- `IRBuilder` 是一个用于简化 IR 构建的工具类，提供了创建各种 IR 指令的工厂方法。
- 通过 `IRBuilder`，可以方便地在指定基本块的任意位置插入指令。
- 该类的设计使得 IR 的生成更加模块化和易于维护。

121
doc/markdowns/IRcpp.md Normal file
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@@ -0,0 +1,121 @@
这个 `IR.cpp` 文件实现了 `IR.h` 中定义的中间表示（IR）数据结构的功能。它包含了类型系统、值、指令、基本块、函数和模块的具体实现，以及一些辅助函数用于打印 IR 的内容。以下是对文件中主要内容的整理和解释：
---
### **1. 辅助函数**
#### **1.1 `interleave` 函数**
- **作用**：用于在输出流中插入分隔符（如逗号）来打印容器中的元素。
- **示例**：
```cpp
interleave(os, container, ", ");
```
#### **1.2 打印函数**
- **`printVarName`**：打印变量名，全局变量以 `@` 开头，局部变量以 `%` 开头。
- **`printBlockName`**：打印基本块名，以 `^` 开头。
- **`printFunctionName`**：打印函数名，以 `@` 开头。
- **`printOperand`**：打印操作数，如果是常量则直接打印值，否则打印变量名。
---
### **2. 类型系统**
#### **2.1 `Type` 类的实现**
- **静态方法**：
- `getIntType()`、`getFloatType()`、`getVoidType()`、`getLabelType()`：返回对应类型的单例对象。
- `getPointerType(Type *baseType)`：返回指向 `baseType` 的指针类型。
- `getFunctionType(Type *returnType, const vector<Type *> &paramTypes)`：返回函数类型。
- **`getSize()`**：返回类型的大小（如 `int` 和 `float` 为 4 字节，指针为 8 字节）。
- **`print()`**：打印类型的表示。
#### **2.2 `PointerType` 类的实现**
- **静态方法**：
- `get(Type *baseType)`：返回指向 `baseType` 的指针类型，使用 `std::map` 缓存已创建的指针类型。
- **`getBaseType()`**：返回指针指向的基础类型。
#### **2.3 `FunctionType` 类的实现**
- **静态方法**：
- `get(Type *returnType, const vector<Type *> &paramTypes)`：返回函数类型，使用 `std::set` 缓存已创建的函数类型。
- **`getReturnType()`** 和 `getParamTypes()`：分别返回函数的返回类型和参数类型列表。
---
### **3. 值（Value）**
#### **3.1 `Value` 类的实现**
- **`replaceAllUsesWith(Value *value)`**：将该值的所有用途替换为另一个值。
- **`isConstant()`**：判断值是否为常量（包括常量值、全局值和函数）。
#### **3.2 `ConstantValue` 类的实现**
- **静态方法**：
- `get(int value)` 和 `get(float value)`：返回整数或浮点数常量，使用 `std::map` 缓存已创建的常量。
- **`getInt()` 和 `getFloat()`**：返回常量的值。
- **`print()`**：打印常量的值。
#### **3.3 `Argument` 类的实现**
- **构造函数**：初始化参数的类型、所属基本块和索引。
- **`print()`**：打印参数的表示。
---
### **4. 基本块（BasicBlock）**
#### **4.1 `BasicBlock` 类的实现**
- **构造函数**：初始化基本块的名称和所属函数。
- **`print()`**：打印基本块的表示，包括参数和指令。
---
### **5. 指令（Instruction）**
#### **5.1 `Instruction` 类的实现**
- **构造函数**：初始化指令的类型、所属基本块和名称。
- **`print()`**：由具体指令类实现。
#### **5.2 具体指令类的实现**
- **`CallInst`**：表示函数调用指令。
- **`print()`**：打印函数调用的表示。
- **`UnaryInst`**：表示一元操作指令（如取反、类型转换）。
- **`print()`**：打印一元操作的表示。
- **`BinaryInst`**：表示二元操作指令（如加法、减法）。
- **`print()`**：打印二元操作的表示。
- **`ReturnInst`**：表示返回指令。
- **`print()`**：打印返回指令的表示。
- **`UncondBrInst`**：表示无条件跳转指令。
- **`print()`**：打印无条件跳转的表示。
- **`CondBrInst`**：表示条件跳转指令。
- **`print()`**：打印条件跳转的表示。
- **`AllocaInst`**：表示栈内存分配指令。
- **`print()`**：打印内存分配的表示。
- **`LoadInst`**：表示从内存加载值的指令。
- **`print()`**：打印加载指令的表示。
- **`StoreInst`**：表示将值存储到内存的指令。
- **`print()`**：打印存储指令的表示。
---
### **6. 函数（Function）**
#### **6.1 `Function` 类的实现**
- **构造函数**：初始化函数的名称、返回类型和参数类型。
- **`print()`**：打印函数的表示，包括基本块和指令。
---
### **7. 模块（Module）**
#### **7.1 `Module` 类的实现**
- **`print()`**：打印模块的表示，包括所有函数和全局变量。
---
### **8. 用户（User）**
#### **8.1 `User` 类的实现**
- **`setOperand(int index, Value *value)`**：设置指定索引的操作数。
- **`replaceOperand(int index, Value *value)`**：替换指定索引的操作数，并更新用途列表。
---
### **9. 总结**
- **类型系统**：实现了 `Type`、`PointerType` 和 `FunctionType`，用于表示 IR 中的类型。
- **值**：实现了 `Value`、`ConstantValue` 和 `Argument`，用于表示 IR 中的值和参数。
- **基本块**：实现了 `BasicBlock`，用于组织指令。
- **指令**：实现了多种具体指令类（如 `CallInst`、`BinaryInst` 等），用于表示 IR 中的操作。
- **函数和模块**：实现了 `Function` 和 `Module`，用于组织 IR 的结构。
- **打印功能**：通过 `print()` 方法，可以将 IR 的内容输出为可读的文本格式。
这个文件是编译器中间表示的核心实现，能够将抽象语法树（AST）转换为中间代码，并支持后续的优化和目标代码生成。

140
src/ASTPrinter.cpp
View File

@@ -133,69 +133,58 @@ std::any ASTPrinter::visitBlockStmt(SysYParser::BlockStmtContext *ctx){
} }
// std::any ASTPrinter::visitBlockItem(SysYParser::BlockItemContext *ctx); // std::any ASTPrinter::visitBlockItem(SysYParser::BlockItemContext *ctx);
std::any ASTPrinter::visitStmt(SysYParser::StmtContext *ctx){ std::any ASTPrinter::visitAssignStmt(SysYParser::AssignStmtContext *ctx){
if(ctx->lValue()&& ctx->exp()) { ctx->lValue()->accept(this);
cout << getIndent(); cout << ' ' << ctx->ASSIGN()->getText() << ' ';
ctx->lValue()->accept(this); ctx->exp()->accept(this);
cout << ' ' << ctx->ASSIGN()->getText() <<' '; cout << ctx->SEMICOLON()->getText() << '\n';
return nullptr;
}
std::any ASTPrinter::visitExpStmt(SysYParser::ExpStmtContext *ctx){
if (ctx->exp()) {
ctx->exp()->accept(this); ctx->exp()->accept(this);
cout << ctx->SEMICOLON()->getText() << endl;
} }
else if(ctx->blockStmt()){ cout << ctx->SEMICOLON()->getText() << '\n';
ctx->blockStmt()->accept(this); return nullptr;
}
std::any ASTPrinter::visitIfStmt(SysYParser::IfStmtContext *ctx){
cout << getIndent() << ctx->IF()->getText() << ' ' << ctx->LPAREN()->getText();
ctx->cond()->accept(this);
cout << ctx->RPAREN()->getText() << ' ';
ctx->stmt(0)->accept(this);
if (ctx->ELSE()) {
cout << getIndent() << ctx->ELSE()->getText() << ' ';
ctx->stmt(1)->accept(this);
} }
else if(ctx->IF()){ return nullptr;
cout << getIndent() << "if ("; }
ctx->cond()->accept(this);
cout << ")"; std::any ASTPrinter::visitWhileStmt(SysYParser::WhileStmtContext *ctx){
// visit ctx->stmt(0) to judge if it is a blockStmt or a Lvale=exp cout << getIndent() << ctx->WHILE()->getText() << ' ' << ctx->LPAREN()->getText();
if(ctx->stmt(0)->blockStmt())ctx->stmt(0)->accept(this); ctx->cond()->accept(this);
else{ cout << ctx->RPAREN()->getText() << ' ';
cout << " {"<< endl; ctx->stmt()->accept(this);
indentLevel++; return nullptr;
ctx->stmt(0)->accept(this); }
indentLevel--;
cout << getIndent() << "}" << endl; std::any ASTPrinter::visitBreakStmt(SysYParser::BreakStmtContext *ctx){
} cout << getIndent() << ctx->BREAK()->getText() << ctx->SEMICOLON()->getText() << '\n';
if (ctx->stmt().size() > 1) { return nullptr;
cout << getIndent() << "else"; }
if(ctx->stmt(1)->blockStmt())ctx->stmt(1)->accept(this);
else{ std::any ASTPrinter::visitContinueStmt(SysYParser::ContinueStmtContext *ctx){
cout << " {"<< endl; cout << getIndent() << ctx->CONTINUE()->getText() << ctx->SEMICOLON()->getText() << '\n';
indentLevel++; return nullptr;
ctx->stmt(1)->accept(this); }
indentLevel--;
cout << getIndent() << "}" << endl; std::any ASTPrinter::visitReturnStmt(SysYParser::ReturnStmtContext *ctx){
} cout << getIndent() << ctx->RETURN()->getText() << ' ';
} if (ctx->exp()) {
} ctx->exp()->accept(this);
else if(ctx->WHILE()){
cout << getIndent() << "while (";
ctx->cond()->accept(this);
cout << ")";
if(ctx->stmt(0)->blockStmt())ctx->stmt(0)->accept(this);
else{
cout << " {"<< endl;
indentLevel++;
ctx->stmt(0)->accept(this);
indentLevel--;
cout << getIndent() << "}" << endl;
}
}
else if(ctx->BREAK()){
cout << getIndent() << "break;" << endl;
}
else if(ctx->CONTINUE()){
cout << getIndent() << "continue;" << endl;
}
else if(ctx->RETURN()){
cout << getIndent() << "return";
if(ctx->exp()){
cout << ' ';
ctx->exp()->accept(this);
}
cout << ctx->SEMICOLON()->getText() << endl;
} }
cout << ctx->SEMICOLON()->getText() << '\n';
return nullptr; return nullptr;
} }
@@ -211,6 +200,12 @@ std::any ASTPrinter::visitLValue(SysYParser::LValueContext *ctx){
return nullptr; return nullptr;
} }
// std::any ASTPrinter::visitPrimaryExp(SysYParser::PrimaryExpContext *ctx); // std::any ASTPrinter::visitPrimaryExp(SysYParser::PrimaryExpContext *ctx);
std::any ASTPrinter::visitParenExp(SysYParser::ParenExpContext *ctx){
cout << ctx->LPAREN()->getText();
ctx->exp()->accept(this);
cout << ctx->RPAREN()->getText();
return nullptr;
}
std::any ASTPrinter::visitNumber(SysYParser::NumberContext *ctx) { std::any ASTPrinter::visitNumber(SysYParser::NumberContext *ctx) {
if(ctx->ILITERAL())cout << ctx->ILITERAL()->getText(); if(ctx->ILITERAL())cout << ctx->ILITERAL()->getText();
@@ -222,28 +217,15 @@ std::any ASTPrinter::visitString(SysYParser::StringContext *ctx) {
cout << ctx->STRING()->getText(); cout << ctx->STRING()->getText();
return nullptr; return nullptr;
} }
// std::any visitUnaryExp(SysYParser::UnaryExpContext *ctx);
std::any ASTPrinter::visitUnaryExp(SysYParser::UnaryExpContext *ctx){ // std::any ASTPrinter::visitUnaryOp(SysYParser::UnaryOpContext *ctx);
if(ctx->primaryExp()) std::any ASTPrinter::visitCall(SysYParser::CallContext *ctx){
ctx->primaryExp()->accept(this); cout << ctx->Ident()->getText() << ctx->LPAREN()->getText();
else if(ctx->Ident()){ if(ctx->funcRParams())
cout << ctx->Ident()->getText() << ctx->LPAREN()->getText(); ctx->funcRParams()->accept(this);
if(ctx->funcRParams()) cout << ctx->RPAREN()->getText();
ctx->funcRParams()->accept(this);
if (ctx->RPAREN())
cout << ctx->RPAREN()->getText();
else
cout << "<missing \')\'?>";
}
else if(ctx->unaryExp()){
cout << ctx->unaryOp()->getText();
ctx->unaryExp()->accept(this);
}
else
ctx->accept(this);
return nullptr; return nullptr;
} }
// std::any ASTPrinter::visitUnaryOp(SysYParser::UnaryOpContext *ctx);
any ASTPrinter::visitFuncRParams(SysYParser::FuncRParamsContext *ctx) { any ASTPrinter::visitFuncRParams(SysYParser::FuncRParamsContext *ctx) {
if (ctx->exp().empty()) if (ctx->exp().empty())

24
src/ASTPrinter.h
View File

@@ -26,23 +26,27 @@ public:
std::any visitFuncFParam(SysYParser::FuncFParamContext *ctx) override; std::any visitFuncFParam(SysYParser::FuncFParamContext *ctx) override;
std::any visitBlockStmt(SysYParser::BlockStmtContext *ctx) override; std::any visitBlockStmt(SysYParser::BlockStmtContext *ctx) override;
// std::any visitAssignStmt(SysYParser::AssignStmtContext *ctx) override;
// std::any visitExpStmt(SysYParser::ExpStmtContext *ctx) override;
// std::any visitIfStmt(SysYParser::IfStmtContext *ctx) override;
// std::any visitWhileStmt(SysYParser::WhileStmtContext *ctx) override;
// std::any visitBreakStmt(SysYParser::BreakStmtContext *ctx) override;
// std::any visitContinueStmt(SysYParser::ContinueStmtContext *ctx) override;
// std::any visitReturnStmt(SysYParser::ReturnStmtContext *ctx) override;
// std::any visitBlockItem(SysYParser::BlockItemContext *ctx) override; // std::any visitBlockItem(SysYParser::BlockItemContext *ctx) override;
std::any visitStmt(SysYParser::StmtContext *ctx) override; // std::any visitStmt(SysYParser::StmtContext *ctx) override;
std::any visitAssignStmt(SysYParser::AssignStmtContext *ctx) override;
std::any visitExpStmt(SysYParser::ExpStmtContext *ctx) override;
std::any visitIfStmt(SysYParser::IfStmtContext *ctx) override;
std::any visitWhileStmt(SysYParser::WhileStmtContext *ctx) override;
std::any visitBreakStmt(SysYParser::BreakStmtContext *ctx) override;
std::any visitContinueStmt(SysYParser::ContinueStmtContext *ctx) override;
std::any visitReturnStmt(SysYParser::ReturnStmtContext *ctx) override;
// std::any visitExp(SysYParser::ExpContext *ctx) override; // std::any visitExp(SysYParser::ExpContext *ctx) override;
// std::any visitCond(SysYParser::CondContext *ctx) override; // std::any visitCond(SysYParser::CondContext *ctx) override;
std::any visitLValue(SysYParser::LValueContext *ctx) override; std::any visitLValue(SysYParser::LValueContext *ctx) override;
// std::any visitPrimaryExp(SysYParser::PrimaryExpContext *ctx) override; // std::any visitPrimaryExp(SysYParser::PrimaryExpContext *ctx) override;
std::any visitParenExp(SysYParser::ParenExpContext *ctx) override;
std::any visitNumber(SysYParser::NumberContext *ctx) override; std::any visitNumber(SysYParser::NumberContext *ctx) override;
std::any visitString(SysYParser::StringContext *ctx) override; std::any visitString(SysYParser::StringContext *ctx) override;
std::any visitUnaryExp(SysYParser::UnaryExpContext *ctx) override; // std::any visitUnaryExp(SysYParser::UnaryExpContext *ctx) override;
std::any visitCall(SysYParser::CallContext *ctx) override;
// std::any visitUnExpOp(SysYParser::UnExpContext *ctx) override;
// std::any visitUnaryOp(SysYParser::UnaryOpContext *ctx) override; // std::any visitUnaryOp(SysYParser::UnaryOpContext *ctx) override;
std::any visitFuncRParams(SysYParser::FuncRParamsContext *ctx) override; std::any visitFuncRParams(SysYParser::FuncRParamsContext *ctx) override;
std::any visitMulExp(SysYParser::MulExpContext *ctx) override; std::any visitMulExp(SysYParser::MulExpContext *ctx) override;

47
src/SysYIRGenerator.h
View File

@@ -77,7 +77,9 @@ private:
std::unique_ptr<Module> module; std::unique_ptr<Module> module;
IRBuilder builder; IRBuilder builder;
SymbolTable symbols_table; SymbolTable symbols_table;
//array init use variables
static Type current_type;
int d = 0, n = 0; int d = 0, n = 0;
vector<int> path; vector<int> path;
bool isalloca; bool isalloca;
@@ -94,39 +96,42 @@ public:
public: public:
std::any visitCompUnit(SysYParser::CompUnitContext *ctx) override; std::any visitCompUnit(SysYParser::CompUnitContext *ctx) override;
std::any visitDecl(SysYParser::DeclContext *ctx) override; std::any visitDecl(SysYParser::DeclContext *ctx) override;
std::any visitConstDecl(SysYParser::ConstDeclContext *ctx) override; std::any visitConstDecl(SysYParser::ConstDeclContext *ctx) override;
std::any visitBType(SysYParser::BTypeContext *ctx) override; std::any visitBType(SysYParser::BTypeContext *ctx) override;
std::any visitConstDef(SysYParser::ConstDefContext *ctx) override; std::any visitConstDef(SysYParser::ConstDefContext *ctx) override;
std::any visitConstInitVal(SysYParser::ConstInitValContext *ctx) override; std::any visitConstInitVal(SysYParser::ConstInitValContext *ctx) override;
std::any visitFuncType(SysYParser::FuncTypeContext* ctx) override; std::any visitFuncType(SysYParser::FuncTypeContext* ctx) override;
std::any visitFuncDef(SysYParser::FuncDefContext* ctx) override; std::any visitFuncDef(SysYParser::FuncDefContext* ctx) override;
std::any visitVarDecl(SysYParser::VarDeclContext *ctx) override; std::any visitVarDecl(SysYParser::VarDeclContext *ctx) override;
// std::any visitVarDef(SysYParser::VarDefContext *ctx) override;
std::any visitVarDef(SysYParser::VarDefContext *ctx, Type* btype); std::any visitInitVal(SysYParser::InitValContext *ctx) override;
std::any visitFuncFParam(SysYParser::FuncFParamContext *ctx) override; std::any visitFuncFParam(SysYParser::FuncFParamContext *ctx) override;
std::any visitFuncFParams(SysYParser::FuncFParamsContext *ctx) override; std::any visitFuncFParams(SysYParser::FuncFParamsContext *ctx) override;
std::any visitBlockStmt(SysYParser::BlockStmtContext* ctx) override; std::any visitBlockStmt(SysYParser::BlockStmtContext* ctx) override;
// std::any visitStmt(SysYParser::StmtContext *ctx) override;
std::any visitStmt(SysYParser::StmtContext *ctx) override; std::any visitIfStmt(SysYParser::IfStmtContext *ctx) override;
std::any visitWhileStmt(SysYParser::WhileStmtContext *ctx) override;
std::any visitFuncRParams(SysYParser::FuncRParamsContext *ctx) override; std::any visitBreakStmt(SysYParser::BreakStmtContext *ctx) override;
std::any visitContinueStmt(SysYParser::ContinueStmtContext *ctx) override;
std::any visitReturnStmt(SysYParser::ReturnStmtContext *ctx) override;
std::any visitExp(SysYParser::ExpContext *ctx) override;
std::any visitLValue(SysYParser::LValueContext *ctx) override;
// std::any visitPrimaryExp(SysYParser::PrimaryExpContext *ctx) override;
std::any visitParenExp(SysYParser::ParenExpContext *ctx) override;
std::any visitNumber(SysYParser::NumberContext *ctx) override; std::any visitNumber(SysYParser::NumberContext *ctx) override;
std::any visitString(SysYParser::StringContext *ctx) override; std::any visitString(SysYParser::StringContext *ctx) override;
std::any visitCall(SysYParser::CallContext *ctx) override;
// std::any visitUnaryExp(SysYParser::UnaryExpContext *ctx) override;
std::any visitUnaryOp(SysYParser::UnaryOpContext *ctx) override;
std::any visitFuncRParams(SysYParser::FuncRParamsContext *ctx) override;
std::any visitMulExp(SysYParser::MulExpContext *ctx) override;
std::any visitAddExp(SysYParser::AddExpContext *ctx) override;
std::any visitRelExp(SysYParser::RelExpContext *ctx) override;
std::any visitEqExp(SysYParser::EqExpContext *ctx) override;
std::any visitLAndExp(SysYParser::LAndExpContext *ctx) override;
std::any visitLOrExp(SysYParser::LOrExpContext *ctx) override;
std::any visitConstExp(SysYParser::ConstExpContext *ctx) override;
private: private:
std::any visitConstGlobalDecl(SysYParser::ConstDeclContext *ctx, Type* type); std::any visitConstGlobalDecl(SysYParser::ConstDeclContext *ctx, Type* type);