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# Snow 语言现状和下一阶段开发路线图
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> 日期：2025-06-11
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## 1. 代码结构与职责
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| 层次 | 主要包/目录 | 说明 |
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| 词法分析 | `snow/compiler/lexer` | 扫描器（Scanner）+ `TokenFactory`，可识别关键字、运算符、数字/字符串字面量等 |
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| 语法分析 | `snow/compiler/parser` | Pratt 表达式解析器 + 各类语句解析器（声明、`if`、`loop`、`return`…）生成 AST |
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| 语义分析 | `snow/compiler/semantic` | 符号表、类型系统（`BuiltinType`/`FunctionType`）与各节点分析器 |
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| IR 构建 | `snow/compiler/ir` | SSA-风格中间表示、指令集、构建器 |
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| 后端生成 | `snow/compiler/backend` | IR ➜ VM 指令的 `*Generator` 体系、寄存器分配 |
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| 运行时 VM | `snow/vm` | 指令集实现（栈/寄存器/内存/控制流/函数）+ 启动器 |
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### 2 编译流程
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1. **Lexer** 将源码映射为 `TokenStream`
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2. **Parser** 生成 AST（19 种节点）
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3. **Semantic**
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* 类型推断 / 兼容性校验
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* 符号绑定与引用解析
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4. **IR**
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* 虚拟寄存器 + 基本块 + 统一指令（算术、比较、跳转、调用、返回…）
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5. **Backend**
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* 线性扫描寄存器分配
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* 指令生成器把 IR 转为 VM 指令
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6. **VM**
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* 栈-基 / 寄存器混合架构
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* 96 条已实现指令（按数据宽度泛化：B/S/I/L/F/D）
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* 运行时启动器 `VMLauncher`
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## 3. 测试中存在的问题记录
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| 模块 | 现状 |
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| **布尔类型** | 词法已识别 `bool`，但 `BuiltinType` 中缺失；比较运算目前回落为 `int` 0/1 |
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| **一元/前缀运算** | VM 与 IR 有 `UnaryOperationInstruction`，Parser 未注册 `-x`, `!x` 等 |
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| **数组/切片/Map** | 无 AST/Type/IR 支持 |
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| **结构体 / 面向对象** | 无 结构体、对象 节点 |
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| **异常处理** | 无 try/catch 指令或语义 |
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| **优化 Pass** | 未见常量折叠 / 死代码删除等 |
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| **标准库 & I/O** | 仅语言核心，无文件/网络/控制台 API |
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| **测试矩阵** | 单元测试缺失，e2e 样例有限 |
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| **CLI/包管理** | 缺少 `snowc` 命令与包版本语义 |
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## 4. 下一阶段开发路线图
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> 优先级：P0 = 当前版本必须，P1 = 下一个小版本，P2 = 中长期
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| 优先级 | 功能 | 关键任务 |
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| **P0** | **布尔类型落地** | \* 在 `BuiltinType` 中补充 `BOOL`<br>\* 更新 `TokenFactory.TYPES` 映射<br>\* 比较/逻辑运算返回 `bool` 类型<br>\* VM 增加布尔专用指令或重用 `byte` |
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| **P0** | **一元表达式解析** | \* 实现 `UnaryOperatorParselet`（`-`, `+`, `!`)<br>\* 对应 `UnaryOpGenerator` 注册 |
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| **P1** | **数组与切片** | \* 设计 `ArrayType`（元素类型 + 维度）<br>\* 新增 `IndexExpressionNode`、`NewArrayNode`<br>\* VM 扩充 `ALOAD/ASTORE` 指令 |
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| **P1** | **基础标准库** | \* `print/println`, 文件读写<br>\* 编译期内置绑定到 VM calls |
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| **P1** | **测试与 CI** | \* JUnit5 单测：Lexer / Parser / Semantic / VM<br>\* CI/CD 自动构建、示例编译运行 |
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| **P2** | **结构体 / 简单面向对象** | \* 结构体 语法、记录类型布局<br>\* 方法调度：静态 or 虚表 |
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| **P2** | **优化管线** | \* 常量折叠、公共子表达式消除<br>\* 简易死代码清除 |
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| **P2** | **错误与异常系统** | \* 语法：`try … catch … end`<br>\* VM：展开-收缩栈，异常表 |
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| **P2** | **包管理 & CLI** | \* `snowc` 命令：`build`, `run`, `test`<br>\* 本地缓存 `.snowpkg`与包版本语义 |
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## 5.1 里程碑排期
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| 时间 | 目标 |
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| 2025-07 | 发布 **v0.2.0**：布尔类型 + 一元运算、20+ 单元测试 |
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| 2025-08 | 发布 **v0.3.0**：数组/切片 & 基础标准库；引入 CLI |
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| 2025-10 | 发布 **v0.4.0**：结构体支持、首批优化 Pass、>80% 覆盖率 |
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| 2026-11 | 发布 **v1.0.0**：异常系统、稳定包管理、文档完善 |
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