ucc编译器（语义分析）-CFANZ编程社区

符合语法的代码，不一定符合语义。这句话听上去很拗口，我们不妨举个例子，假设我们定义了一个变量int a;，这个时候我们不能再定义一个int a吧。这个是关于变量的例子。

我们还可以举一个函数的例子，假设一个函数没有返回值，但是在实现的时候，出现了一个return true的语句，这个是不是也不合理。

因为语法树本身已经创建好了，这个时候只要按照语法树的结构往下层层递进就可以了，基本处理方法类似于二叉树的后序遍历。

1、语义解析的入口

void CheckTranslationUnit(AstTranslationUnit transUnit)

2、每一个语法解析的地方都有一个语义解析的文件

declchk.c

https://github.com/sheisc/ucc162.3/blob/master/ucc/ucl/declchk.c

exprchk.c

https://github.com/sheisc/ucc162.3/blob/master/ucc/ucl/exprchk.c

stmtchk.c

https://github.com/sheisc/ucc162.3/blob/master/ucc/ucl/stmtchk.c

3、symbol.c

语义解析关键的一个文件

https://github.com/sheisc/ucc162.3/blob/master/ucc/ucl/symbol.c

变量存不存在、函数存不存在、类型对不对，这些都和symbol.c息息相关。

symbol.c中的addTag和addFunction就会出现在不同的语义检查文件中。

4、type.c

兼容性判断的重要文件

https://github.com/sheisc/ucc162.3/blob/a92719fff0ab7eb5b0c45768acedabb3cd70ca05/ucc/ucl/type.c

5、不失一般性，我们分析一下stmtchk.c

5.1 入口函数

static AstStatement CheckStatement(AstStatement stmt)
{
  return (* StmtCheckers[stmt->kind - NK_ExpressionStatement])(stmt);
}

5.2 检查case-statement

/**
  case-statement:
          case  constant-expression : statement
   Constraints 
    A case or default label shall appear only in a switch statement.
   Further constraints on such labels are discussed under the switch
   statement.
   Even the following code is legal:
    int a = 5;
    switch(a){
      printf("123.\n"); ---------- these are dead-code.
      break;
    case 3:
      printf("3.\n");
      printf("this printf is not part of case-statment from syntactic view.\n");
    case 2:
      printf("2.\n");
    }
 */
static AstStatement CheckCaseStatement(AstStatement stmt)
{
  AstCaseStatement caseStmt = AsCase(stmt);
  AstSwitchStatement swtchStmt;
  // We have pushed the current switch statement in CheckSwitchStatement(...)
  swtchStmt = (AstSwitchStatement)TopStatement(CURRENTF->swtches);
  if (swtchStmt == NULL)
  {
    Error(&stmt->coord, "A case label shall appear in a switch statement.");
    return stmt;
  }

  caseStmt->expr = CheckConstantExpression(caseStmt->expr);
  if (caseStmt->expr == NULL)
  {
    Error(&stmt->coord, "The case value must be integer constant.");
    return stmt;
  }

  caseStmt->stmt = CheckStatement(caseStmt->stmt);
  caseStmt->expr = FoldCast(swtchStmt->expr->ty, caseStmt->expr);
  AddCase(swtchStmt, caseStmt);

  return stmt;
}

case-statement最容易出现的问题，一个是外面没有switch语句，一个是value数值不是整数。

5.3 检查loop-statement

/**
   iteration-statement:
       while (  expression )  statement
       do  statement while (  expression ) ;
 */
static AstStatement CheckLoopStatement(AstStatement stmt)
{
  AstLoopStatement loopStmt = AsLoop(stmt);

  PushStatement(CURRENTF->loops,    stmt);
  PushStatement(CURRENTF->breakable, stmt);
  // Adjust expr's type to Pointer(...)  when its type is FUNCTION/ARRAY
  loopStmt->expr = Adjust(CheckExpression(loopStmt->expr), 1);
  if (! IsScalarType(loopStmt->expr->ty))
  {
    Error(&stmt->coord, "The expression in do or while statement shall be scalar type.");
  }
  loopStmt->stmt = CheckStatement(loopStmt->stmt);
  
  PopStatement(CURRENTF->loops);
  PopStatement(CURRENTF->breakable);

  return stmt;
}

循环语句的问题主要就是判断expression是不是标量。

5.4 检查break-statement

// break;
static AstStatement CheckBreakStatement(AstStatement stmt)
{
  AstBreakStatement brkStmt = AsBreak(stmt);

  brkStmt->target = TopStatement(CURRENTF->breakable);
  if (brkStmt->target == NULL)
  {
    Error(&stmt->coord, "The break shall appear in a switch or loop");
  }

  return stmt;
}

break语句主要是判断在不在循环或者switch里面。

5.5 检查default-statement

/**
  default-statement
      default :  statement
 */
static AstStatement CheckDefaultStatement(AstStatement stmt)
{
  AstDefaultStatement defStmt = AsDef(stmt);
  AstSwitchStatement swtchStmt;

  swtchStmt = (AstSwitchStatement)TopStatement(CURRENTF->swtches);
  if (swtchStmt == NULL)
  {
    Error(&stmt->coord, "A default label shall appear in a switch statement.");
    return stmt;
  }
  if (swtchStmt->defStmt != NULL)
  {
    Error(&stmt->coord, "There shall be only one default label in a switch statement.");
    return stmt;
  }

  defStmt->stmt = CheckStatement(defStmt->stmt);
  swtchStmt->defStmt = defStmt;

  return stmt;
}