语义分析在编译器前端的作用

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2023-09-20 02:58:22

语义分析在编译器前端的作用

语义分析是编译器前端的最后一个阶段，它的作用非常重要，包括：

类型检查，例如 if(1=a) a++; 它的抽象语法树需要进行遍历处理，以发现语法错误。
自动类型转换，例如 int a=1; double d=a+0.5; 编译器需要自动将 a 转换为 double 类型，以实现正确的运算。
常量表达式的提前计算，如果表达式里含有多个常量，就可以提前将其计算出来，以降低运行时的时间消耗。
运算符重载，当运算符的操作数含有类对象时，可以将运算符改成对应的重载函数的调用。
函数调用链的处理，可以确定各个函数之间的调用关系，当形成回路时，说明存在递归调用。
全局变量和常量的处理，全局常量需要记录下来，最终写入 .o 文件的 .rodata 数据段；全局变量需要计算出初始值，最终写入 .o 文件的 .data 数据段。

语义分析涉及的代码比较多，包括类型检查、自动类型转换、常量表达式的提前计算、运算符重载、函数调用链的处理、全局变量和常量的处理等。scf 编译器框架的语义分析包含 2 个主要文件：scf_operator_handler_semantic.c 和 scf_operator_handler_const.c，大概 4000 行代码，它的主体是由各种语句类型的语义分析函数组成的数组。

最后给出 if 语句的语义分析代码，如下两张图：

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语义分析类型检查自动类型转换常量表达式运算符重载函数调用链

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