玩具編譯器符號表

我創建了一個編譯器（用於酷語言）作爲個人項目，並且在設計符號表時遇到了麻煩。對於上下文，我使用類的層次結構作爲我的AST。這裏的AST的一個小片段：玩具編譯器符號表

class NodeAST { 
public: 
    virtual void accept(Visitor&) = 0; 
}; 

class ProgramAST : public NodeAST { 
private: 
    const std::vector<ClassPtr> vClasses; 

public: 
    ProgramAST(std::vector<ClassPtr> vClasses); 

    auto class_cbegin() const { 
    return std::cbegin(vClasses); 
    } 
    auto class_cend() const { 
    return std::cend(vClasses); 
    } 

    virtual void accept(Visitor& v) override; 
}; 

class ClassAST : public NodeAST { 
private: 
    const std::string name; 
    const std::vector<FeaturePtr> vFeatures; 

public: 
    ClassAST(std::string name, std::vector<FeaturePtr> vFeatures); 

    auto getName() const { 
    return name; 
    } 

    auto feature_cbegin() const { 
    return std::cbegin(vFeatures); 
    } 
    auto feature_cend() const { 
    return std::cend(vFeatures); 
    } 

    virtual void accept(Visitor& v) override; 
};

目前，在我的符號表的核心定義爲地圖如下：

std::unordered_map<std::string, NodeAST*> table

它在聲明的名稱映射到其相應的節點AST。這樣，例如，我可以使用我在AST節點中設置的類型來填充鬆散標識符的類型。

但問題是，當我查詢的符號表中的節點，我拿回NodeAST*。因此，我必須將其下降到ClassAST*,MethodAST*或VarDecAST*等以實際使用它。

如何設計我的符號表以避免爲向下轉換的需要的呢？

來源

2016-09-26 ryan

我不會說在這裏downcasting一定是個大問題。你可以從上下文知道目標類型。當然，因爲Cool源代碼包含錯誤，所以downcast仍然會失敗，但在這種情況下，您的'dynamic_cast'失敗，並且您將其作爲直接錯誤輸出，例如'期望一個班，但是「Foo」命名一個功能'。 – MSalters

也許：擺脫基本的'NodeAst'並使所有'accept'函數成爲非虛擬模板。相比之下，您可能會讓訪問者在每種集合類型上運行不同。 –

@DieterLücking：通常幾乎不需要刪除基類;您仍然可以通過繼承實例化碰巧相關的類。 – MSalters

我不知道你要實現的編程語言，但我不認爲這是真的可能是你能避免動態蒙上完全。例如，在f(1),f可能是一個函數或變量，如果您的語言有lambda表達式。你需要在符號表中查找它。

如果你能absoluteley排除這種可能性，理論上你可以創建爲每種類型的單獨的符號表。但請記住，如果需要檢測名稱衝突，顯然會更難找到名稱衝突，並且可能意味着您的編程語言稍後難以擴展。我不會推薦這個解決方案。

個人而言，我只是想讓to_class()，to_var()，is_class()，is_var()等方法添加到您的NodeAST類，從而使動態轉換封裝，而不是圍繞整個代碼庫蔓延。你也可以創建一個類爲您的符號表，這樣就可以與get_class()訪問元素，get_var()等

如果您擔心在C++中RTTI的運行成本，你可以看看其他的解決方案編譯器使用。對於LLVM是這裏描述：http://llvm.org/docs/HowToSetUpLLVMStyleRTTI.html

來源

2016-09-26 07:52:46 dinfuehr

我已經使用訪問者模式非常成功，在過去訪問指針的容器有一個共同的基礎。在一個實現中，我比dynamic_cast <>實現經歷了大約40％的加速，這對於我正在編寫的數據庫抽象層非常重要。

有一個Dispatcher類被訪問這裏的答案之一多一點的解釋.... Right design pattern to deal with polymorphic collections of objects

上Visitor Pattern的維基百科頁面也給基指針的集合的一個漂亮的短C++的例子。

你已經顯示了你的問題了「的Visitable」類的源代碼。我們需要查看您的「訪問者」的實施情況，以瞭解您爲什麼需要dynamic_cast <>。這不應該是必要的。使用正確的visit（）函數應該通過函數參數重載來選擇。

乾杯

來源

2016-09-26 08:00:13

沒有必要在訪問者模式的非模板實現中向下轉發（如果要使用模板調查通用訪問者實現，請搜索Loki庫）。不確定接受的答案是否正確，但沒有評論的聲譽！ –

爲了插入符號表，我使用訪問者模式遍歷AST並插入命名值。這很好。問題出在我的TypeCheckVisitor類中。再次，我使用訪問者模式遍歷併爲每個AST節點執行分析。在分析過程中，我需要查詢符號表。例如，我需要在BinaryOperator節點中獲取LHS和RHS的類型。我需要這些類型在我正在使用的typeCheckBinaryOperator函數中（作爲訪問者模式的結果）。我沒有看到如何做到這一點，而不是先將LHS和RHS向下變爲變量。 – ryan

玩具編譯器符號表

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