Compiler 2025-x

本项目是 2025年全国大学生计算机系统能力大赛-编译系统设计赛-编译系统实现赛 的参赛作品，荣获 全国二等奖（国二）。

项目说明

• 比赛名称：2025年全国大学生计算机系统能力大赛-编译系统设计赛-编译系统实现赛
• 获奖情况：全国二等奖
• 分支说明：当前分支 即为最终代码提交测试的分支。
• 最新更新：本项目的后续开发与最新更新请移步至 GitHub 仓库：https://github.com/Crzax/compiler2025-x

项目结构

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├── src/
│   ├── frontend/    # 前端：基于 ANTLR4 的词法/语法分析，生成初始 IR
│   ├── midend/      # 中端：中间代码（IR）定义及基础处理逻辑
│   ├── backend/     # 后端：RISC-V 汇编生成、寄存器分配、栈帧管理
│   ├── opt/         # 优化层：包含中端优化（midend）与后端优化（backend）
│   │   ├── midend/  # 中端优化：常量折叠、死代码消除、别名分析、循环优化等
│   │   └── backend/ # 后端优化：指令选择优化、窥孔优化等
│   ├── main/        # 编译器入口：处理命令行参数，调度各阶段编译流程
│   └── exception/   # 异常处理：编译过程中的错误捕获与提示
├── 设计分析文档.md    # 详细的设计思路与技术实现说明
├── pom.xml          # Maven 项目配置文件
├── compilesy.sh     # 编译脚本
├── runTest.py       # 自动化测试脚本
└── runSingleTest.py # 单个测试用例运行脚本

核心特性

• 前端：基于 ANTLR4 生成语法解析树。
• 中端：借鉴 LLVM 实现，包含常量折叠、常量传播、条件简化、GEP 指令优化等。支持别名分析、控制流分析、支配图分析、值域分析及标量演化分析。
• 后端：支持 RISC-V 规范，实现了基于图着色的寄存器分配策略，包含活跃性分析、冲突图构建、跨函数调用寄存器保护以及栈帧管理。针对乘除法和取余进行了常数优化。

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更多详细设计请参考 设计分析文档.md。