stage-2

郭高旭 ggx21@mails.tsinghua.edu.cn 2021010803

实验内容

增加变量，实现对变量的声明和赋值。同时增加变量相关的语义检查，不能重复声明变量，不能使用未声明的变量

前端

• lex&parser

  此部分内容框架已经提供，通过这里表达出ast树

• 语义分析

  修改namer中 visitDeclaration,visitAssignment,visitIdentifier三个函数

  • visitDeclaration

    1. 使用 ctx.lookup 来查找是否已经声明了具有相同名称的变量。
    2. 如果有，报错。如果没有，创建一个新的 VarSymbol，并使用 ctx.declare 将其放入当前作用域。
    3. 设置 decl 的 ‘symbol’ 属性。
    4. 如果存在初始值，对其进行访问。

  • visitIdentifier

    1. 使用 ctx.lookup 来查找是否已经声明了具有相同名称的变量。
    2. 如果没有，报错。否则将该标识符同样标记为已存在的变量

  • visitAssignment

    1. visit赋值语句的lhs（ident）
    2. visit赋值语句的rhs （expression）

中端

补充tacgen中的类似上述三个函数，由于已经通过了语义检查，这里的工作相对较少，基本上是tac寄存器的分配。

• visitDeclaration

  1. 获取 decl 的 ‘symbol’ 属性。
  2. 使用 mv.freshTemp 获取一个新的临时变量用于该符号。
  3. 如果声明具有初始值，使用 mv.visitAssignment 来设置它。

• visitIdentifier

  将标识符 ident 的 ‘val’ 属性设置为标识符 ident 的 ‘symbol’ 属性的临时变量。

• visitAssignment

  1. 访问表达式 expr 的右值，并获取左侧的临时变量。
  2. 使用 mv.visitAssignment 发出一个赋值指令。
  3. 将表达式 expr 的 ‘val’ 属性设置为赋值指令的值。

后端

• assign语句实际上是特殊的binary操作，所以在riscvasmemitter中补充visitAssign即可，其他内容后端代码均已提供

  def visitAssign(self, instr: Assign) -> None:
      self.seq.append(Riscv.Move(instr.dst, instr.src))

思考题

1.写出一段 risc-v 汇编代码，将栈帧空间扩大 16 字节

addi sp, sp, -16

2.如何修改以允许多次定义同名变量

• 目前declaration实现

  • 语义检查（namer）中

  ​ 1. Use ctx.lookup to find if a variable with the same name has been declared.

  ​ 2. If not, build a new VarSymbol, and put it into the current scope using ctx.declare.

  ​ 3. Set the ‘symbol’ attribute of decl.

     4. If there is an initial value, visit it
  

• 修改方法

  1. 去掉开始对同名变量的检查
  2. 首先visit赋值语句的init部分
  3. 总是定义新的varSymbol

  在tacgen中，首先visit赋值语句的init部分，然后再进行定义。