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[backend-IRC]修复了后端不适配中端全局变量定义的问题

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Lixuanwang
2025-08-02 15:10:19 +08:00
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103
src/backend/RISCv64/RISCv64Backend.cpp
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@ -12,6 +12,39 @@ std::string RISCv64CodeGen::code_gen() {
return module_gen();
}
unsigned RISCv64CodeGen::getTypeSizeInBytes(Type* type) {
if (!type) {
assert(false && "Cannot get size of a null type.");
return 0;
}
switch (type->getKind()) {
// 对于SysY语言，基本类型int和float都占用4字节
case Type::kInt:
case Type::kFloat:
return 4;
// 指针类型在RISC-V 64位架构下占用8字节
// 虽然SysY没有'int*'语法，但数组变量在IR层面本身就是指针类型
case Type::kPointer:
return 8;
// 数组类型的总大小 = 元素数量 * 单个元素的大小
case Type::kArray: {
auto arrayType = type->as<ArrayType>();
// 递归调用以计算元素大小
return arrayType->getNumElements() * getTypeSizeInBytes(arrayType->getElementType());
}
// 其他类型，如Void, Label等不占用栈空间，或者不应该出现在这里
default:
// 如果遇到未处理的类型，触发断言，方便调试
// assert(false && "Unsupported type for size calculation.");
return 0; // 对于像Label或Void这样的类型，返回0是合理的
}
}
void printInitializer(std::stringstream& ss, const ValueCounter& init_values) {
for (size_t i = 0; i < init_values.getValues().size(); ++i) {
auto val = init_values.getValues()[i];
@ -39,18 +72,36 @@ std::string RISCv64CodeGen::module_gen() {
for (const auto& global_ptr : module->getGlobals()) {
GlobalValue* global = global_ptr.get();
// [核心修改] 使用更健壮的逻辑来判断是否为大型零初始化数组
bool is_all_zeros = true;
const auto& init_values = global->getInitValues();
// 判断是否为大型零初始化数组，以便放入.bss段
bool is_large_zero_array = false;
if (init_values.getValues().size() == 1) {
if (auto const_val = dynamic_cast<ConstantValue*>(init_values.getValues()[0])) {
if (const_val->isInt() && const_val->getInt() == 0 && init_values.getNumbers()[0] > 16) {
is_large_zero_array = true;
// 检查初始化值是否全部为0
if (init_values.getValues().empty()) {
// 如果 ValueCounter 为空，GlobalValue 的构造函数会确保它是零初始化的
is_all_zeros = true;
} else {
for (auto val : init_values.getValues()) {
if (auto const_val = dynamic_cast<ConstantValue*>(val)) {
if (!const_val->isZero()) {
is_all_zeros = false;
break;
}
} else {
// 如果初始值包含非常量（例如，另一个全局变量的地址），则不认为是纯零初始化
is_all_zeros = false;
break;
}
}
}
// 使用 getTypeSizeInBytes 检查总大小是否超过阈值 (16个整数 = 64字节)
Type* allocated_type = global->getType()->as<PointerType>()->getBaseType();
unsigned total_size = getTypeSizeInBytes(allocated_type);
bool is_large_zero_array = is_all_zeros && (total_size > 64);
if (is_large_zero_array) {
bss_globals.push_back(global);
} else {
@ -58,12 +109,12 @@ std::string RISCv64CodeGen::module_gen() {
}
}
// --- 步骤2：生成 .bss 段的代码 (这部分不变) ---
// --- 步骤2：生成 .bss 段的代码 ---
if (!bss_globals.empty()) {
ss << ".bss\n";
for (GlobalValue* global : bss_globals) {
unsigned count = global->getInitValues().getNumbers()[0];
unsigned total_size = count * 4; // 假设元素都是4字节
Type* allocated_type = global->getType()->as<PointerType>()->getBaseType();
unsigned total_size = getTypeSizeInBytes(allocated_type);
ss << " .align 3\n";
ss << ".globl " << global->getName() << "\n";
@ -74,33 +125,45 @@ std::string RISCv64CodeGen::module_gen() {
}
}
// --- [修改] 步骤3：生成 .data 段的代码 ---
// 我们需要检查 data_globals 和 常量列表是否都为空
// --- 步骤3：生成 .data 段的代码 ---
if (!data_globals.empty() || !module->getConsts().empty()) {
ss << ".data\n";
// a. 先处理普通的全局变量 (GlobalValue)
// a. 处理普通的全局变量 (GlobalValue)
for (GlobalValue* global : data_globals) {
Type* allocated_type = global->getType()->as<PointerType>()->getBaseType();
unsigned total_size = getTypeSizeInBytes(allocated_type);
ss << " .align 3\n";
ss << ".globl " << global->getName() << "\n";
ss << ".type " << global->getName() << ", @object\n";
ss << ".size " << global->getName() << ", " << total_size << "\n";
ss << global->getName() << ":\n";
printInitializer(ss, global->getInitValues());
}
// b. [新增] 再处理全局常量 (ConstantVariable)
// b. 处理全局常量 (ConstantVariable)
for (const auto& const_ptr : module->getConsts()) {
ConstantVariable* cnst = const_ptr.get();
Type* allocated_type = cnst->getType()->as<PointerType>()->getBaseType();
unsigned total_size = getTypeSizeInBytes(allocated_type);
ss << " .align 3\n";
ss << ".globl " << cnst->getName() << "\n";
ss << ".type " << cnst->getName() << ", @object\n";
ss << ".size " << cnst->getName() << ", " << total_size << "\n";
ss << cnst->getName() << ":\n";
printInitializer(ss, cnst->getInitValues());
}
}
// --- 处理函数 (.text段) 的逻辑保持不变 ---
// --- 步骤4：处理函数 (.text段) 的逻辑 ---
if (!module->getFunctions().empty()) {
ss << ".text\n";
for (const auto& func_pair : module->getFunctions()) {
if (func_pair.second.get()) {
if (func_pair.second.get() && !func_pair.second->getBasicBlocks().empty()) {
ss << function_gen(func_pair.second.get());
if (DEBUG) std::cerr << "Function: " << func_pair.first << " generated.\n";
}
}
}
@ -161,10 +224,10 @@ std::string RISCv64CodeGen::function_gen(Function* func) {
RISCv64RegAlloc reg_alloc(mfunc.get());
reg_alloc.run();
DEBUG = 0;
DEEPDEBUG = 0;
// DEBUG = 1;
// DEEPDEBUG = 1;
// DEBUG = 0;
// DEEPDEBUG = 0;
DEBUG = 1;
DEEPDEBUG = 1;
if (DEBUG) {
std::cerr << "====== stack info after reg alloc ======\n";
mfunc->dumpStackFrameInfo(std::cerr);
@ -207,6 +270,8 @@ std::string RISCv64CodeGen::function_gen(Function* func) {
ss << "\n\n; --- Intermediate Representation after Instruction Selection ---\n"
<< ss_after_isel.str();
}
DEBUG = 1;
DEEPDEBUG = 1;
return ss.str();
}

3
src/include/backend/RISCv64/RISCv64Backend.h
View File

@ -22,6 +22,9 @@ private:
// 函数级代码生成 (实现新的流水线)
std::string function_gen(Function* func);
// 私有辅助函数，用于根据类型计算其占用的字节数。
unsigned getTypeSizeInBytes(Type* type);
Module* module;
};