1、编译基础入门：从模块接口到树结构语言的数据处理

编译基础入门：从模块接口到树结构语言的数据处理

1. 编译概述与模块接口

在软件开发领域，编译器扮演着将高级编程语言转化为可执行代码的关键角色。现代编译器通常由多个阶段组成，每个阶段处理不同的抽象“语言”。为了更好地理解和实现编译器，合理的模块划分和清晰的接口设计至关重要。

编译器的各个阶段通常通过软件模块实现，这种模块化设计使得组件可以复用。例如，若要更改编译器生成机器语言的目标机器，只需替换“Frame Layout”和“Instruction Selection”模块；若要改变被编译的源语言，仅需修改到“Translate”阶段之前的模块。此外，编译器还可以在“Abstract Syntax”接口处连接到面向语言的语法编辑器。

以下是编译器各阶段的详细描述：
| 章节 | 阶段 | 描述 |
| — | — | — |
| 2 | Lex | 将源文件拆分为单个单词或标记 |
| 3 | Parse | 分析程序的短语结构 |
| 4 | Semantic Actions | 为每个短语构建对应的抽象语法树片段 |
| 5 | Semantic Analysis | 确定每个短语的含义，关联变量的使用和定义，检查表达式的类型，并请求对每个短语进行翻译 |
| 6 | Frame Layout | 以与机器相关的方式将变量、函数参数等放入激活记录（栈帧）中 |
| 7 | Translate | 生成中间表示树（IR 树），这种表示法不依赖于特定的源语言或目标机器架构 |
| 8 | Canonicalize | 提取表达式中的副作用，并清理条件分支，以便后续阶段处理 |
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