JCNC/SCompiler
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Luke 2025-05-09 11:07:49 +08:00
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1
src/main/java/module-info.java
View File

@ -2,4 +2,5 @@ module org.jcnc.snow.compiler {
requires java.desktop;
requires java.logging;
exports org.jcnc.snow.compiler.ir.core;
exports org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
}

50
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/core/IRInstruction.java
View File

@ -1,54 +1,16 @@
package org.jcnc.snow.compiler.ir.core;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.value.IRVirtualRegister;
import java.util.List;
/**
*
* IRInstruction —— 所有 IR 指令的抽象基类（Abstract Base Class）。
* <p>
* 每一条 IR 指令都至少具备以下基本属性：
* <p>
* - 操作符（op）：指示这条指令的操作类型，如加法、常量加载等。
* <p>
* - 目标寄存器（dest）：保存运算结果的寄存器（某些指令可能没有结果）。
* <p>
* - 操作数列表（operands）：指令所使用的操作数，如常量或寄存器。
* <p>
* 继承类可以根据需要覆盖 dest() 和 operands() 方法。
* IRInstruction —— 所有 IR 指令的抽象基类。
*/
public abstract class IRInstruction {
/**
* 获取指令的操作符。
* 例如：ADD_I32、CONST、RET 等。
*
* @return 操作符枚举值（IROpCode）
*/
public abstract IROpCode op();
public IRVirtualRegister dest() { return null; }
public List<IRValue> operands() { return List.of(); }
/**
* 获取指令的目标寄存器（若有的话）。
*
* 默认返回 null，表示该指令没有结果寄存器。
* 子类可以根据需要覆盖此方法。
*
* @return 目标寄存器或 null
*/
public IRVirtualRegister dest() {
return null;
}
/**
* 获取指令的操作数列表。
*
* 默认返回空列表，表示没有任何操作数。
* 子类通常会根据指令类型重写此方法，返回实际的操作数（如左右子表达式、常量等）。
*
* @return 操作数列表
*/
public List<IRValue> operands() {
return List.of();
}
}
/** 访问者模式接口 */
public abstract void accept(IRVisitor visitor);
}

27
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/core/IRPrinter.java Normal file
View File

@ -0,0 +1,27 @@
package org.jcnc.snow.compiler.ir.core;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction.IRAddInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction.IRJumpInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction.IRReturnInstruction;
/**
* 一个示例访问者，实现 IRVisitor，用于打印 IR 指令信息。
*/
public abstract class IRPrinter implements IRVisitor {
@Override
public void visit(IRAddInstruction inst) {
System.out.println("Add: " + inst);
}
@Override
public void visit(IRJumpInstruction inst) {
System.out.println("Jump: " + inst);
}
@Override
public void visit(IRReturnInstruction inst) {
System.out.println("Return: " + inst);
}
// 你可以继续添加对其他 IRInstruction 子类的 visit 方法
}

16
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/core/IRVisitor.java Normal file
View File

@ -0,0 +1,16 @@
package org.jcnc.snow.compiler.ir.core;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction.*;
/**
* IRVisitor —— 访问者接口，用于对不同类型的 IR 指令进行操作（如打印、优化等）。
*/
public interface IRVisitor {
void visit(IRAddInstruction inst);
void visit(IRJumpInstruction inst);
void visit(IRReturnInstruction inst);
void visit(BinaryOperationInstruction inst);
void visit(LoadConstInstruction inst);
void visit(ReturnInstruction inst);
void visit(UnaryOperationInstruction inst);
}

7
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/instruction/BinaryOperationInstruction.java
View File

@ -3,6 +3,7 @@ package org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IROpCode;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRValue;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRVisitor;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.value.IRVirtualRegister;
import java.util.List;
@ -80,4 +81,10 @@ public final class BinaryOperationInstruction extends IRInstruction {
public String toString() {
return dest + " = " + op + " " + lhs + ", " + rhs;
}
@Override
public void accept(IRVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}

49
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/instruction/IRAddInstruction.java Normal file
View File

@ -0,0 +1,49 @@
package org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IROpCode;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRValue;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRVisitor;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.value.IRVirtualRegister;
import java.util.List;
/**
* 表示一个加法指令，形如：dest = op1 + op2
*/
public class IRAddInstruction extends IRInstruction {
private final IRVirtualRegister dest;
private final IRValue lhs;
private final IRValue rhs;
public IRAddInstruction(IRVirtualRegister dest, IRValue lhs, IRValue rhs) {
this.dest = dest;
this.lhs = lhs;
this.rhs = rhs;
}
@Override
public IROpCode op() {
return IROpCode.ADD_I32;
}
@Override
public IRVirtualRegister dest() {
return dest;
}
@Override
public List<IRValue> operands() {
return List.of(lhs, rhs);
}
@Override
public void accept(IRVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
@Override
public String toString() {
return dest + " = " + lhs + " + " + rhs;
}
}

35
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/instruction/IRJumpInstruction.java Normal file
View File

@ -0,0 +1,35 @@
package org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IROpCode;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRVisitor;
/**
* 表示无条件跳转到标签的指令。
*/
public class IRJumpInstruction extends IRInstruction {
private final String label;
public IRJumpInstruction(String label) {
this.label = label;
}
@Override
public IROpCode op() {
return IROpCode.JUMP;
}
public String label() {
return label;
}
@Override
public void accept(IRVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
@Override
public String toString() {
return "jump " + label;
}
}

40
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/instruction/IRReturnInstruction.java Normal file
View File

@ -0,0 +1,40 @@
package org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IROpCode;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRValue;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRVisitor;
import java.util.List;
/**
* 表示返回值的指令。
*/
public class IRReturnInstruction extends IRInstruction {
private final IRValue returnValue;
public IRReturnInstruction(IRValue returnValue) {
this.returnValue = returnValue;
}
@Override
public IROpCode op() {
return IROpCode.RET;
}
@Override
public List<IRValue> operands() {
return List.of(returnValue);
}
@Override
public void accept(IRVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
@Override
public String toString() {
return "ret " + returnValue;
}
}

7
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/instruction/LoadConstInstruction.java
View File

@ -3,6 +3,7 @@ package org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IROpCode;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRValue;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRVisitor;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.value.IRConstant;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.value.IRVirtualRegister;
@ -74,4 +75,10 @@ public final class LoadConstInstruction extends IRInstruction {
public String toString() {
return dest + " = CONST " + k;
}
@Override
public void accept(IRVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}

7
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/instruction/ReturnInstruction.java
View File

@ -3,6 +3,7 @@ package org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IROpCode;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRValue;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRVisitor;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.value.IRVirtualRegister;
import java.util.List;
@ -83,4 +84,10 @@ public final class ReturnInstruction extends IRInstruction {
public String toString() {
return value == null ? "RET" : "RET " + value;
}
@Override
public void accept(IRVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}

7
src/main/java/org/jcnc/snow/compiler/ir/instruction/UnaryOperationInstruction.java
View File

@ -3,6 +3,7 @@ package org.jcnc.snow.compiler.ir.instruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRInstruction;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IROpCode;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRValue;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.core.IRVisitor;
import org.jcnc.snow.compiler.ir.value.IRVirtualRegister;
import java.util.List;
@ -82,4 +83,10 @@ public final class UnaryOperationInstruction extends IRInstruction {
public String toString() {
return dest + " = " + op + " " + val;
}
@Override
public void accept(IRVisitor visitor) {
visitor.visit(this);
}
}