Intermediate Representation
Intermediate Representation
使用syntax-directed transition来生成IR
进行与机器无关的分析和优化
- 分析
- 类型推断（Type inference）：自动推断变量的类型。
- 错误检测（Bug detection）：发现代码中的潜在错误。
- 代码插桩（Code instrumentation）：为代码添加额外的功能，如日志记录或防御攻击的代码。
- 优化
- 删除无用代码（Dead code elimination）：移除永远不会执行的代码。
- 常量传播（Constant propagation）：将常量表达式提前计算。
- 变量活性分析（Live variable analysis）：确定哪些变量在程序的哪些部分是活跃的。
- 向量化（Vectorization）：将标量操作转换为向量操作，以提高性能。
- …………..
Three-Address Code
三地址码
- 右侧最多一个操作符
- 一条指令中最多三个地址/变量
形如 x = y op z
可以用三元组或者四元组来实现
这里的（0）指的是第0步的计算结果
Syntax-Directed Translation
- SDD = Context-Free Grammar + Attributes + Rules Syntax-Directed Definition
- 属性与文法中的符号相关联
- 规则与文法中的产生式相关联
这里的语法树，就是对应右边的规则 比如第一条规则，指碰到赋值语句则构造一个以=为根节点，子节点为variable和Exp的树
Translating Variable Declarations
基本类型 复合类型（数组 记录类型（结构体））
这里面D表示赋值语句
T是Type
B表示基本类型
C表示数组维度
Translating Statements
- S → id = E ;
-
**S.code = E.code gen(top.get(id.lexeme) ‘=‘ E.addr)** - S.code：表示当前产生式生成的中间代码。
- E.code：表示表达式 E 生成的中间代码。
- gen(top.get(id.lexeme) ‘=‘ E.addr)：生成一条中间代码，将表达式 E 的值（E.addr）赋值给变量 id。
-
** **：表示代码拼接，将 E.code 和新生成的赋值代码连接起来。
- E → E1 + E2
- E.addr = new Temp()
- E.addr：表示当前表达式的地址，这里创建一个新的临时变量。
-
**E.code = E1.code E2.code gen(E.addr ‘=‘ E1.addr ‘+’ E2.addr)** - E1.code 和 E2.code：分别表示子表达式 E1 和 E2 生成的中间代码。
- gen(E.addr ‘=‘ E1.addr ‘+’ E2.addr)：生成一条中间代码，将 E1 和 E2 的值相加，并将结果存储在 E.addr 中。
-
** **：表示代码拼接，将所有子表达式的代码和新生成的代码连接起来。
- E → - E1
- E.addr = new Temp()
- E.addr：表示当前表达式的地址，这里创建一个新的临时变量。
-
**E.code = E1.code gen(E.addr ‘=‘ ‘-‘ E1.addr)** - E1.code：表示子表达式 E1 生成的中间代码。
- gen(E.addr ‘=‘ ‘-‘ E1.addr)：生成一条中间代码，对 E1 的值取负，并将结果存储在 E.addr 中。
-
** **：表示代码拼接，将子表达式的代码和新生成的代码连接起来。
- E → ( E1 )
- E.addr = E1.addr
- E.addr：直接使用子表达式 E1 的地址。
- E.code = E1.code
- E.code：直接使用子表达式 E1 生成的中间代码。
- E → id
- E.addr = top.get(id.lexeme)
- E.addr：获取变量 id 的地址，通过符号表（top.get）获取。
- E.code = ‘‘
- E.code：没有额外的中间代码生成，因为只是简单地引用了一个变量。
Translating Control Flows
每次都会给下一个语句创建一个label，类似于汇编中那种记录语句位置用于跳转的东西
while那个里面的begin对应的是如果B是true，goto S1.code，否则goto B.false
整个相当于是维护了一个链表，程序按照链表顺序执行
