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tzlc's Introduction

tzlC

How to Run?

Env Ubuntu 22.04, flex, bison, gcc, g++, spim

sudo apt-get install flex, bison, gcc, g++, spim
git clone [email protected]:HUSTZL/tzlC.git
cd tzlC
bash run.sh
./parser test1.c
spim
	load "ObjectFile.s"
	run
	exit

语法

program: ExtDefList		

ExtDefList:
          | ExtDef ExtDefList
          
ExtDef:     Specifier ExtDecList SEMI
          | Specifier ID LP ParamList RP CompSt
          | Specifier ID LP ParamList RP SEMI
          
Specifier:  TYPE

ExtDecList: VarDec
          | VarDec COMMA ExtDecList

VarDec:     ID   
          | VarDec LB INT RB

ParamVarDec:ID

ParamList:
          | ParamDec  
          | ParamList COMMA ParamDec
          
ParamDec:   Specifier ParamVarDec

CompSt:     LC DefList StmList RC

StmList:
          | Stmt StmList

DefList: 
          | Def DefList

Def:   		Specifier DecList SEMI 

DecList:    Dec
          | Dec COMMA DecList
          
Dec:  		VarDec
       	  | VarDec ASSIGN Exp

Case:   	CASE Exp COLON StmList  

CaseList:	Case               
       	  | Case CaseList

Stmt:       Exp SEMI    		
      	  | CompSt      		
      	  | RETURN Exp SEMI   	
      	  | RETURN SEMI   	    
      	  | IF LP Exp RP Stmt %prec LOWER_THEN_ELSE 
      	  | IF LP Exp RP Stmt ELSE Stmt   		  
      	  | WHILE LP Exp RP Stmt 	
      	  | FOR LP Exp SEMI Exp SEMI Exp RP Stmt 
      	  | SWITCH LP Exp RP LC CaseList RC   
      	  | SWITCH LP Exp RP LC CaseList DEFAULT COLON StmList RC
      	  | BREAK SEMI        
      	  | CONTINUE SEMI       
      	  | error SEMI 

Exp:    	Exp ASSIGN Exp
      	  | Exp PLUS Exp 
       	  | Exp MINUS Exp
       	  | Exp STAR Exp
       	  | Exp DIV Exp 
		  | Exp MOD Exp 
       	  | LP Exp RP
       	  | MINUS Exp %prec UMINUS  
       	  | PLUS Exp %prec UPLUS

       	  | Exp AND Exp   
       	  | Exp OR Exp    
       	  | NOT Exp

       	  | Exp GT Exp	
       	  | Exp GE Exp 	
       	  | Exp LT Exp 	
       	  | Exp LE Exp 	
       	  | Exp NE Exp 
       	  | Exp EQ Exp

       	  | DPLUS Exp
		  | DMINUS Exp
		  | PLUSD Exp
		  | MINUSD Exp

       	  | ID LP Args RP
       	  | ID
		  | ID SubList            	
       	  | INT           	
       	  | FLOAT       
       	  
Args:  
       	  |  Exp 
       	  |	 Args COMMA  Exp

Sub:         LB Exp RB

SubList: 	 Sub                
    	  |  SubList Sub         {$$=$1; $$.push_back($2);}

绑定关系

ProgAST*                 program;
vector <ExtDefAST*> 	 ExtDefList;  	    //外部定义(外部变量、函数)列表
ExtDefAST* 				 ExtDef;
vector <VarDecAST*>  	 ExtDecList;        //外部变量列表(目前后续只考虑是标识符,可扩展为数组)
TypeAST*				 Specifier;
VarDecAST* 				 VarDec;
CompStmAST*				 CompSt;
vector <ParamAST*>  	 ParamList;         //形参列表
ParamAST* 				 ParamDec;
vector <StmAST*>   		 StmList;
StmAST* 				 Stmt;
vector <DefAST*>   		 DefList;
DefAST* 				 Def;
vector <VarDecAST*> 	 DecList;
VarDecAST* 				 Dec;
ExpAST* 				 Exp;
vector <ExpAST*>    	 Args;       		//实参列表

Class of AST

AST

class AST ProgAST ExtDefAST TypeAST VarDecAST CompStmAST ParamAST StmAST DefAST VarDecAST ExpAST

Class of Symbol

class Symbol VarSymbol FuncSymbol SymbolsInAScope SymbolStackDef

Class of IRCode

class Opn//变量或函数表示
class IRCode//四元式结构

Class of Error Management

extern map <int,string> SymbolMap;
extern map <int,int>    TypeWidth;
typedef struct { int Line,Column;  string ErrMsg; }Error;
class Errors //用来记录语法、语义错误

静态分析中的错误处理

(1)使用未定义的变量; √
(2)调用未定义或未声明的函数; √
(3)在同一作用域,名称的重复定义(变量名、函数名)。为更清楚说明语义错误,这里也可以拆分成几种类型的错误,如变量重复定义、函数重复定义、形参名重复定义 √
(4)对非函数名采用函数调用形式;  √
(5)对函数名采用非函数调用形式访问; √
(6)函数调用时参数个数不匹配,如实参表达式个数太多、或实参表达式个数太少; √
(7)函数调用时实参和形参类型不匹配; √
(8)对非数组变量采用下标变量的形式访问; √
(9)数组变量的下标不是整型表达式; √ 
(10)赋值号左边不是左值表达式;  √
(11)对非左值表达式进行自增、自减运算;  √ 
(12)类型不匹配。需要指出类型不匹配错误;有些需要根据定义的语言的语义自行进行界定,比如:32+'A',10*12.3,如果使用强类型规则,则需要报错,如果按C语言的弱类型规则,则是允许这类运算的,但需要在后续阶段需要进行类型转换,类型统一后再进行对应运算; √
(13)函数返回值类型与函数定义的返回值类型不匹配; √
(14)函数没有返回语句(当函数返回值类型不是void时); √
(15)break语句不在循环语句或switch语句中;√
(16)continue语句不在循环语句中;√
(17)switch 语句的key值不是常数 √
(18)switch 语句的key值相等 √
(19)调用的函数已经声明但未定义 √
(20)函数声明和定义的返回类型不同,或参数数目不同,或声明和定义的形参类型不一致 √

workflow

2023.1.11 Read Code.

2023.1.13 加入如下内容

行注释与块注释 √
自增自减 √
for循环 √
补全根据值确定转移方向 √
break √
continue语句 √
静态分析中的错误处理  9/16

2023.1.14 重写了语法,并加入如下内容

静态分析中的错误处理  18/20
function declaration √
	Solution:
	处理声明时,登记到符号表中,这时包含函数名和参数等信息,只是标记清楚这时一个函数声明,不是完整定义。在处理后面的定义时,首先会在符号表中查找到这个函数的声明,分析参数类型是否一致,一致就继续分析函数的定义,函数定义正确后,将符号表中的函数标记修改成函数定义就行
	定义一个数据结构,记录只有函数声明和调用的信息.有定义后就删除这项,有调用就记录一下,最后这个数据结构中如果包含有被调用的函数声明就报错,如果没有被调用,这个函数声明可以不理会,不算错.

2023.1.15 修改了语法,修复了一个关于函数声明的重大Bug,实现了数组,并加入如下内容

数组 √
	多维数组在定义时,在符号表中登记内情向量,记录在活动记录中的偏移地址,各维大小,元素类型等。
	在数组元素的中间代码生成时,分读和写两个运算,包含数组偏移地址,元素在数组区域的偏移地址
	目标代码生成时,根据这两个偏移地址累积,再加上$sp就得到数组元素的地址,完成读或写的操作
	仍然留下了很多问题,例如:数组函数参数,数组整体赋值.但咨询祝建华老师,此处不考虑,故重新调整了语法,限制了数组作为函数参数,数组的整体赋值
静态分析中的错误处理 √
function declaration Bug Fix √
	但是在这里出现了一个巨大的问题,就是符号表的问题。符号表内含次序存放不同level的SymbolsInAScope,SymbolsInAScope内存放参数,如果我们这样处理函数声明的话,函数声明的局部参数表就会保留在参数表内。而不是像只有函数定义的时候一样,处理完了这个复合语句后就被弹出了。导致符号表出了问题,后续出现了很多问题。

	Fix:修改为树形的符号表
		OR 再遇到函数定义时,参数再入符号表,结束函数定义时退出符号表。 简单 如此处理
		OR 处理定义时,将前面参数复制过来,接着做函数定义的处理,结束后退栈也是一样 

2023.1.16 tzlC结项,使用全局变量能够完成快速排序,指定需求全部完成并多余实现了Switch语句 + 函数声明 + 外部变量

外部变量的问题,如何在静态区中分配存储单元 √
	Solution:这个就是对函数之外的变量,偏移量相对于gp,在静态区分配存储单元,对符号表中的变量访问是,如果层号为0,那就是是由gp和偏移量获取变量地址,不是$sp和偏移量获取变量地址 
目标:快速排序 √

2023.1.19 紧急修复数组自加自减,逻辑计算,数组运算优先级的Bug


by HUSTZL, School of Software Engineering, Huazhong University of Technology and Science, Wuhan, China.

Team Leader: Haofei Hou.

Team member: Mingchen Liu, Fengxuan Gan.

Contact: [email protected]

2023.1.13

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