Golang 编译器代码浅析
  • 0. Golang 编译器代码浅析
  • 1. golang 编译器 - 前言
    • 1.1 编译器简介
    • 1.2 Golang 编译器
    • 1.3 Go 语言版本
    • 1.4 项目设置
    • 1.5 约定
    • 1.6 写作目的
  • 2. golang 编译器 - 词法分析
    • 2.1 简介
    • 2.2 代码结构
    • 2.3 处理字符
    • 2.4 扫描Token
    • 2.5 总结
  • 3.a 语法分析理论知识
    • 3A.1 语法分析简介
    • 3A.2 文法
    • 3A.3 语法解析
    • 3A.3.1 自顶向下(Top-Down)
    • 3A.3.2 自顶向下 - 递归下降
    • 3A.3.3 自顶向下 - LL(1)文法
    • 3A.3.4 自底向上(Bottom-Up)
    • 3A.3.5 自底向上 - LR(0)项集及SLR预测表
    • 3A.3.6 自底向上 - LR(1)、LALR
    • 3A.4 语法分析工具
    • 3A.5 总结
  • 3B. golang 编译器 - 语法分析
    • 3B.1 简介
    • 3B.2 代码结构
    • 3B.3 数据结构
    • 3B.4 构造语法树
    • 3B.5 Unit Test及AST可视化
  • 4. Golang 编译器 - 类型检查
    • 4.1 简介
    • 4.2 代码结构
    • 4.3 符号解析
    • 4.4.1 数据结构 - 作用域
    • 4.4.2 数据结构 - Package
    • 4.4.3 数据结构 - Object 对象
    • 4.4.4-1 类型数据结构 - 简介
    • 4.4.4-2 类型接口
    • 4.4.4-3 基础类型
    • 4.4.4-4 内置复合类型
    • 4.4.4-5 Struct 类型
    • 4.4.4-6 Interface 类型
    • 4.4.4-7 Named 类型
    • 4.4.4-8 Tuple 类型
    • 4.4.4-9 Sum 类型
    • 4.4.4-10 Function & Method 类型
    • 4.4.4-11 泛型类型
    • 4.4.4-12 类型的等价规则
    • 4.4.4-13 类型的比较规则
    • 4.4.4-14 总结
    • 4.4.5 类型检查器
    • 4.4.6 总结
    • 4.5.1 类型检查逻辑 - 包加载器
    • 4.5.2 类型检查逻辑 - 初始化
    • 4.5.2-1 全局作用域
    • 4.5.2-2 类型检查器
    • 4.5.3 类型检查逻辑 - 流程分析
    • 4.5.3-1.1 总体流程
    • 4.5.3-1.2 类型检查准备工作
    • 4.5.3-1.3 类型检查核心逻辑
    • 4.5.3-1.3a 总体介绍
    • 4.5.3-1.3b 类型表达式的类型检查
    • 4.5.3-1.3c 求值表达式的类型检查
    • 4.5.3-1.3d 类型兼容性检查
    • 4.5.3-1.3e 处理delayed队列
    • 4.5.3-1.4 构建初始化顺序
    • 4.5.3-1.5 总结
    • 4.5.3-2 特定问题分析
    • 4.5.3-2a 对象循环依赖检查
    • 4.5.3-2b 方法与属性查找
    • 4.5.3-2c Underlying Type
    • 4.6 如何测试
    • 4.7 总结
  • 5. Golang 编译器 - IR Tree
    • 5.1 简介
    • 5.2 代码结构
    • 5.3 数据结构
    • 5.4 处理逻辑
    • 5.5 编译日志
    • 5.6 Unit Test
    • 5.7 总结
  • 6. golang 编译器 - 初始化任务
    • 6.1 简介
    • 6.2 代码结构
    • 6.3 总体逻辑
    • 6.4 赋值语句
    • 6.5 编译日志
    • 6.6 Unit Test
    • 6.7 总结
  • 7. golang 编译器 - 清除无效代码
    • 7.1 简介
    • 7.2 处理逻辑
    • 7.3 Unit Test
  • 8. golang 编译器 - Inline
    • 8.1 简介
    • 8.2 Inline的问题
    • 8.3 代码结构
    • 8.4 处理逻辑
    • 8.4.1 遍历调用链
    • 8.4.2 内联判断
    • 8.4.3 内联操作
    • 8.4.4 编译日志
    • 8.4.5 Unit Test
    • 8.4.6 总结
  • 9. golang 编译器 - 逃逸分析
    • 9.1 什么是逃逸分析
    • 9.2 Go 的逃逸分析
    • 9.3 算法思路
    • 9.4 代码结构
    • 9.5 处理逻辑
    • 9.5.1总体逻辑
    • 9.5.2 数据结构
    • 9.5.3 构建数据流有向图
    • 9.5.4 逃逸分析
    • 9.6 编译日志
    • 9.7 Unit Test
    • 9.8 总结
  • 10. golang 编译器 - 函数编译及导出
    • 10.1 简介
    • 10.2 编译函数
    • 10.2.1 SSA
    • 10.2.2 ABI
    • 10.2.3 并发控制
    • 10.3 导出对象文件
    • 10.4 总结
  • 11. Golang 编译器 - 写在最后
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  1. 4. Golang 编译器 - 类型检查

4.1 简介

在程序中,任何一个表达式都包含两个维度的信息:一个是值,一个是类型。例如表达式 "Golang" ,其值是字符串 “Golang”, 而类型是 string. 通常情况下,我们将在编译阶段就知道所有类型信息的语言叫着静态语言,而直到运行时才知道类型信息的语言叫着动态语言。

语言的类型规范构成了语言的类型系统,类型系统是对程序行为进行约束的重要措施,类型规范通常会涉及到如下几个方面:

  1. 类型种类,例如数字类型、布尔类型、复合类型等;类型种类用来限定类型的范围与界限

  2. 预定义的类型,例如常见的 int, float, string 等;用来定义语言的基础类型

  3. 构造新类型的规则,用户如何通过已有类型构造出新的类型;形成创建新类型的语法

  4. 类型之间的相互关系,例如是否可以相互转换以及相互转换的规则

  5. 作用于不同类型的运算符及其规则,例如大多数语言中, + 可以作用于数字类型,也可以作用于字符串类型,而 / 则无法作用于后者

有了这些规则,用户就可以根据自己的需求构造出任何想要的类型,以便搭建出业务的抽象模型。而语言的类型系统会检查程序的类型是否符合约束,对于静态语言,这个检查发生在编译阶段,而动态语言则发生在运行阶段。静态语言在使用时会伴随着大量的类型申明,例如 var name string, 不仅声明了变量名,同时为其指定了类型;而动态语言则无此必要,程序会在运行时将类型信息与值进行绑定。静态语言更加严格,但能够在编译阶段提前发现错误;动态语言更加灵活,但也将问题发现的时机推迟到了运行时刻。

为了使语言的使用更加简便,很多静态语言对类型的声明也不是必须的,只要编译器能够根据上下文推断出实际的类型,就没有必要让用户进行显示地声明,这种能力叫着类型推导。例如我们有函数 func sum(i, j int) int , 则在赋值语句 s = sum(1, 2) 中,很明显可以推导出变量 s 的类型便是函数 sum 的返回类型。Go 就具备这种语法特性,在编译阶段, Go 编译器会做两方面的事情:一个是类型推导,一个是类型检查,负责该任务的模块叫着类型检查器(type checker)。接下来我们会详细分析 Go 的类型检查器的实现原理。

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最后更新于3年前

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