IR生成文件即IRGenxx设计

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jing 3 months ago
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commit bb7f42e06e

@ -0,0 +1,50 @@
// 将 AST 翻译为极简 IR。
// 这里提供一个可运行的最小 IR 生成骨架,并把实现拆分到 IRGenFunc/IRGenStmt/IRGenExp/IRGenDecl。
// 同学可以在对应 .cpp 内进一步完善更多语义。
#pragma once
#include <memory>
#include <string>
#include <unordered_map>
#include <vector>
#include "ir/IR.h"
namespace ast {
struct CompUnit;
struct Block;
struct VarDecl;
struct Stmt;
struct Expr;
}
namespace ir {
class Module;
class Function;
class IRBuilder;
class Value;
class ConstantInt;
}
// 最小 IR 生成器的内部实现,接口分散在各 IRGen*.cpp。
class IRGenImpl {
public:
explicit IRGenImpl(ir::Module& module);
void Gen(const ast::CompUnit& ast);
std::unique_ptr<ir::Module> TakeModule();
private:
void GenBlock(const ast::Block& block);
void GenVarDecl(const ast::VarDecl& decl);
void GenStmt(const ast::Stmt& stmt);
ir::Value* GenExpr(const ast::Expr& expr);
ir::Module& module_;
ir::Function* func_;
ir::IRBuilder builder_;
std::unordered_map<std::string, ir::Value*> locals_;
};
std::unique_ptr<ir::Module> GenerateIR(const ast::CompUnit& ast);

@ -2,3 +2,28 @@
// - 处理全局变量与局部变量声明
// - 处理数组初始化、空间分配与初值生成等
#include "irgen/IRGen.h"
#include <memory>
#include "ast/AstNodes.h"
#include "ir/IR.h"
void IRGenImpl::GenBlock(const ast::Block& block) {
for (const auto& decl : block.varDecls) {
GenVarDecl(*decl);
}
for (const auto& stmt : block.stmts) {
GenStmt(*stmt);
}
}
void IRGenImpl::GenVarDecl(const ast::VarDecl& decl) {
ir::Value* init = nullptr;
if (decl.init) {
init = GenExpr(*decl.init);
} else {
init = ir::DefaultContext().GetConstInt(0);
}
locals_[decl.name] = init;
}

@ -1,4 +1,19 @@
// 这是一个“可跑”的最小 IR 生成示例,便于对照/调试。
// IR 生成驱动Driver
// - 驱动 Visitor 遍历 AST调度各子模块完成翻译
// - 统一管理模块级翻译入口与上下文Module/IRBuilder 等)
// - 组织函数/语句/表达式/声明等翻译流程
#include "irgen/IRGen.h"
#include <memory>
#include "ast/AstNodes.h"
#include "ir/IR.h"
std::unique_ptr<ir::Module> GenerateIR(const ast::CompUnit& ast) {
auto module = std::make_unique<ir::Module>();
IRGenImpl gen(*module);
gen.Gen(ast);
return module;
}

@ -2,3 +2,35 @@
// - 处理算术运算、比较、逻辑运算、函数调用等表达式
// - 生成对应的 IR 指令并返回 SSA 值
#include "irgen/IRGen.h"
#include <stdexcept>
#include "ast/AstNodes.h"
#include "ir/IR.h"
ir::Value* IRGenImpl::GenExpr(const ast::Expr& expr) {
if (auto num = dynamic_cast<const ast::NumberExpr*>(&expr)) {
return ir::DefaultContext().GetConstInt(num->value);
}
if (auto var = dynamic_cast<const ast::VarExpr*>(&expr)) {
auto it = locals_.find(var->name);
if (it == locals_.end()) {
throw std::runtime_error("变量未找到: " + var->name);
}
return it->second;
}
if (auto bin = dynamic_cast<const ast::BinaryExpr*>(&expr)) {
auto* lhs = GenExpr(*bin->lhs);
auto* rhs = GenExpr(*bin->rhs);
std::string name = ir::DefaultContext().NextTemp();
if (bin->op == ast::BinaryOp::Add) {
return builder_.CreateBinary(ir::Opcode::Add, lhs, rhs, name);
}
if (bin->op == ast::BinaryOp::Sub) {
// 当前子集只需要加法,减法复用 add 但保留分支,便于扩展
return builder_.CreateBinary(ir::Opcode::Add, lhs, rhs, name);
}
}
throw std::runtime_error("不支持的表达式类型");
}

@ -2,3 +2,25 @@
// - 处理函数定义、参数列表与返回值翻译
// - 创建并填充对应的 IR Function 对象
#include "irgen/IRGen.h"
#include <stdexcept>
#include "ast/AstNodes.h"
#include "ir/IR.h"
IRGenImpl::IRGenImpl(ir::Module& module)
: module_(module),
func_(module_.CreateFunction("main", ir::Type::Int32())),
builder_(func_->entry()) {}
void IRGenImpl::Gen(const ast::CompUnit& ast) {
if (!ast.func || !ast.func->body) {
throw std::runtime_error("AST 不完整:缺少 main 定义");
}
GenBlock(*ast.func->body);
}
std::unique_ptr<ir::Module> IRGenImpl::TakeModule() {
return std::make_unique<ir::Module>(std::move(module_));
}

@ -2,3 +2,18 @@
// - 处理 if/while/return 等控制流构造
// - 负责基本块创建、分支跳转与控制流收束
#include "irgen/IRGen.h"
#include <stdexcept>
#include "ast/AstNodes.h"
#include "ir/IR.h"
void IRGenImpl::GenStmt(const ast::Stmt& stmt) {
if (auto ret = dynamic_cast<const ast::ReturnStmt*>(&stmt)) {
ir::Value* v = GenExpr(*ret->value);
builder_.CreateRet(v);
return;
}
throw std::runtime_error("不支持的语句类型");
}

@ -0,0 +1,7 @@
// 轻量日志接口。
#pragma once
#include <iostream>
#define LOG_INFO(msg) std::cerr << "[info] " << msg << "\n"
#define LOG_ERROR(msg) std::cerr << "[error] " << msg << "\n"
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