Java编译器

compiler 文档

简介：compiler 是根据《计算机系统要素：从零开始构建计算机》写的。由于在2007年9月份已经全部完成了该书的项目，这次只重写了第六章，第八章和第十章（第十章完成之后，第十一章就懒得再写了）。

目的：重构compiler的目的是为了研究软件架构和编程技巧

Compiler：主要参考了nasm汇编器和摩托的WiMax系统，当然还有其他的一些系统和自己总结的一些编程技巧。

Compiler共分为3个小项目：Hack汇编器，Jvm虚拟机和Jack编译器

Compiler文件夹下面有4个子文件夹：

• l  Common：存放了三个小项目公用的数据结构；
• l  Hack：汇编器项目
• l  Jvm：虚拟机项目
• l  Jack：编译器项目

Common

Common下有两个子文件：

Inc：公用的库函数的文件

Lib：公用的库函数的实现

Inc文件夹

list.h：实现了通用的链表，关于通用链表，详见：http://blog.chinaunix.net/u3/93907/showart_1907943.html

lib

hash.cpp：哈希函数的实现

lib.cpp：将项目中的所有调用动态内存分配的函数集中处理，在处理的过程中加入了日志功能，便于在出错的时候查找

log.cpp：日志功能模块

min_malloc.cpp：实现了动态内存的分配和回收，详见: http://blog.chinaunix.net/u3/93907/article_111294.html

Hack

Hack 是两遍编译器，因为hack支持前向标号，比如说第一行出现goto Lable,而在第一百行还出现Label:

因此，第一遍，hack主要是计算所有标号的信息，比如说哪个标号在内存的哪个地址上，第二遍在讲汇编程序转化成二进制文件

Hack分为两大部分，front.cpp和end.cpp，front.cpp收集各方面的信息，比如说符号信息，生成二进制代码所有需要的信息，end.cpp则是生成可执行文件。

Jvm

基于堆栈体系结构，将jack生成的虚拟机语言转换成hack能够理解的汇编语言。

Jack

Jack只做到了语法分析部门，之后就没有再过了。这里主要讲一下符号表的设计，其他的语法分析部分需要看书。

Jack的语法规定，每个文件实现一个类，而且类名要跟文件名对应。

struct symbol_info

{

     struct DListNode link;

     symbol_type type;

     SymbolSecondType secondtype;

     char sym_name[MAX_SYMBOL_NAME_LEN + 1];

};

 

struct symbol_table_struct

{

     struct DListNode link;

     struct hash_struct_info sym_table;

};

struct DListHeader symbol_header;

刚开始，初始化符号表的时候，会建立一个 哈希表

这哈希表主要是存储类成员的符号。

当我们编译类函数成员的时候，会再生成一个哈希表，在编译该函数成员的时候，所有的局部变量全都存放到hash local table中，一旦编译完成该函数，将hash local table删除就可以了。

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