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doc/markdowns/IR.md

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-这个头文件定义了一个用于生成中间表示（IR）的数据结构，主要用于编译器前端将抽象语法树（AST）转换为中间代码。以下是文件中定义的主要类和功能的整理和解释：
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-### **1. 类型系统（Type System）**
-#### **1.1 `Type` 类**
-- **作用**：表示所有基本标量类型（如 `int`、`float`、`void` 等）以及指针类型和函数类型。
-- **成员**：
-  - `Kind` 枚举：表示类型的种类（如 `kInt`、`kFloat`、`kPointer` 等）。
-  - `kind`：当前类型的种类。
-  - 构造函数：`Type(Kind kind)`，用于初始化类型。
-  - 静态方法：如 `getIntType()`、`getFloatType()` 等，用于获取特定类型的单例对象。
-  - 类型检查方法：如 `isInt()`、`isFloat()` 等，用于检查当前类型是否为某种类型。
-  - `getSize()`：获取类型的大小。
-  - `as<T>()`：将当前类型动态转换为派生类（如 `PointerType` 或 `FunctionType`）。
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-#### **1.2 `PointerType` 类**
-- **作用**：表示指针类型，派生自 `Type`。
-- **成员**：
-  - `baseType`：指针指向的基础类型。
-  - 静态方法：`get(Type *baseType)`，用于获取指向 `baseType` 的指针类型。
-  - `getBaseType()`：获取指针指向的基础类型。
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-#### **1.3 `FunctionType` 类**
-- **作用**：表示函数类型，派生自 `Type`。
-- **成员**：
-  - `returnType`：函数的返回类型。
-  - `paramTypes`：函数的参数类型列表。
-  - 静态方法：`get(Type *returnType, const std::vector<Type *> &paramTypes)`，用于获取函数类型。
-  - `getReturnType()`：获取函数的返回类型。
-  - `getParamTypes()`：获取函数的参数类型列表。
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-### **2. 中间表示（IR）**
-#### **2.1 `Value` 类**
-- **作用**：表示 IR 中的所有值（如指令、常量、参数等）。
-- **成员**：
-  - `Kind` 枚举：表示值的种类（如 `kAdd`、`kSub`、`kConstant` 等）。
-  - `kind`：当前值的种类。
-  - `type`：值的类型。
-  - `name`：值的名称。
-  - `uses`：值的用途列表（表示哪些指令使用了该值）。
-  - 构造函数：`Value(Kind kind, Type *type, const std::string &name)`。
-  - 类型检查方法：如 `isInt()`、`isFloat()` 等。
-  - `getUses()`：获取值的用途列表。
-  - `replaceAllUsesWith(Value *value)`：将该值的所有用途替换为另一个值。
-  - `print(std::ostream &os)`：打印值的表示。
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-#### **2.2 `ConstantValue` 类**
-- **作用**：表示编译时常量（如整数常量、浮点数常量）。
-- **成员**：
-  - `iScalar` 和 `fScalar`：分别存储整数和浮点数常量的值。
-  - 静态方法：`get(int value)` 和 `get(float value)`，用于获取常量值。
-  - `getInt()` 和 `getFloat()`：获取常量的值。
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-#### **2.3 `Argument` 类**
-- **作用**：表示函数或基本块的参数。
-- **成员**：
-  - `block`：参数所属的基本块。
-  - `index`：参数的索引。
-  - 构造函数：`Argument(Type *type, BasicBlock *block, int index, const std::string &name)`。
-  - `getParent()`：获取参数所属的基本块。
-  - `getIndex()`：获取参数的索引。
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-#### **2.4 `BasicBlock` 类**
-- **作用**：表示基本块，包含一系列指令。
-- **成员**：
-  - `parent`：基本块所属的函数。
-  - `instructions`：基本块中的指令列表。
-  - `arguments`：基本块的参数列表。
-  - `successors` 和 `predecessors`：基本块的后继和前驱列表。
-  - 构造函数：`BasicBlock(Function *parent, const std::string &name)`。
-  - `getParent()`：获取基本块所属的函数。
-  - `getInstructions()`：获取基本块中的指令列表。
-  - `createArgument()`：为基本块创建一个参数。
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-#### **2.5 `Instruction` 类**
-- **作用**：表示 IR 中的指令，派生自 `User`。
-- **成员**：
-  - `Kind` 枚举：表示指令的种类（如 `kAdd`、`kSub`、`kLoad` 等）。
-  - `kind`：当前指令的种类。
-  - `parent`：指令所属的基本块。
-  - 构造函数：`Instruction(Kind kind, Type *type, BasicBlock *parent, const std::string &name)`。
-  - `getParent()`：获取指令所属的基本块。
-  - `getFunction()`：获取指令所属的函数。
-  - 指令分类方法：如 `isBinary()`、`isUnary()`、`isMemory()` 等。
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-#### **2.6 `User` 类**
-- **作用**：表示使用其他值的指令或全局值，派生自 `Value`。
-- **成员**：
-  - `operands`：指令的操作数列表。
-  - 构造函数：`User(Kind kind, Type *type, const std::string &name)`。
-  - `getOperand(int index)`：获取指定索引的操作数。
-  - `addOperand(Value *value)`：添加一个操作数。
-  - `replaceOperand(int index, Value *value)`：替换指定索引的操作数。
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-#### **2.7 具体指令类**
-- **`CallInst`**：表示函数调用指令。
-- **`UnaryInst`**：表示一元操作指令（如取反、类型转换）。
-- **`BinaryInst`**：表示二元操作指令（如加法、减法）。
-- **`ReturnInst`**：表示返回指令。
-- **`UncondBrInst`**：表示无条件跳转指令。
-- **`CondBrInst`**：表示条件跳转指令。
-- **`AllocaInst`**：表示栈内存分配指令。
-- **`LoadInst`**：表示从内存加载值的指令。
-- **`StoreInst`**：表示将值存储到内存的指令。
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-### **3. 模块和函数**
-#### **3.1 `Function` 类**
-- **作用**：表示函数，包含多个基本块。
-- **成员**：
-  - `parent`：函数所属的模块。
-  - `blocks`：函数中的基本块列表。
-  - 构造函数：`Function(Module *parent, Type *type, const std::string &name)`。
-  - `getReturnType()`：获取函数的返回类型。
-  - `getParamTypes()`：获取函数的参数类型列表。
-  - `addBasicBlock()`：为函数添加一个基本块。
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-#### **3.2 `GlobalValue` 类**
-- **作用**：表示全局变量或常量。
-- **成员**：
-  - `parent`：全局值所属的模块。
-  - `hasInit`：是否有初始化值。
-  - `isConst`：是否是常量。
-  - 构造函数：`GlobalValue(Module *parent, Type *type, const std::string &name, const std::vector<Value *> &dims, Value *init)`。
-  - `init()`：获取全局值的初始化值。
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-#### **3.3 `Module` 类**
-- **作用**：表示整个编译单元（如一个源文件）。
-- **成员**：
-  - `children`：模块中的所有值（如函数、全局变量）。
-  - `functions`：模块中的函数列表。
-  - `globals`：模块中的全局变量列表。
-  - `createFunction()`：创建一个函数。
-  - `createGlobalValue()`：创建一个全局变量。
-  - `getFunction()`：获取指定名称的函数。
-  - `getGlobalValue()`：获取指定名称的全局变量。
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-### **4. 工具类**
-#### **4.1 `Use` 类**
-- **作用**：表示值与其使用者之间的关系。
-- **成员**：
-  - `index`：值在使用者操作数列表中的索引。
-  - `user`：使用者。
-  - `value`：被使用的值。
-  - 构造函数：`Use(int index, User *user, Value *value)`。
-  - `getValue()`：获取被使用的值。
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-#### **4.2 `range` 类**
-- **作用**：封装迭代器对 `[begin, end)`，用于遍历容器。
-- **成员**：
-  - `begin()` 和 `end()`：返回范围的起始和结束迭代器。
-  - `size()`：返回范围的大小。
-  - `empty()`：判断范围是否为空。
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-
-### **5. 总结**
-- **类型系统**：`Type`、`PointerType`、`FunctionType` 用于表示 IR 中的类型。
-- **中间表示**：`Value`、`ConstantValue`、`Instruction` 等用于表示 IR 中的值和指令。
-- **模块和函数**：`Module`、`Function`、`GlobalValue` 用于组织 IR 的结构。
-- **工具类**：`Use` 和 `range` 用于辅助实现 IR 的数据结构和遍历。
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-这个头文件定义了一个完整的 IR 数据结构，适用于编译器前端将 AST 转换为中间代码，并支持后续的优化和目标代码生成。

doc/markdowns/IRbuilder.md

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-`IRBuilder.h` 文件定义了一个 `IRBuilder` 类，用于简化中间表示（IR）的构建过程。`IRBuilder` 提供了创建各种 IR 指令的便捷方法，并将这些指令插入到指定的基本块中。以下是对文件中主要内容的整理和解释：
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-### **1. `IRBuilder` 类的作用**
-`IRBuilder` 是一个工具类，用于在生成中间表示（IR）时简化指令的创建和插入操作。它的主要功能包括：
-- 提供创建各种 IR 指令的工厂方法。
-- 将创建的指令插入到指定的基本块中。
-- 支持在基本块的任意位置插入指令。
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-### **2. 主要成员**
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-#### **2.1 成员变量**
-- **`block`**：当前操作的基本块。
-- **`position`**：当前操作的插入位置（基本块中的迭代器）。
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-#### **2.2 构造函数**
-- **默认构造函数**：`IRBuilder()`。
-- **带参数的构造函数**：
-  - `IRBuilder(BasicBlock *block)`：初始化 `IRBuilder`，并设置当前基本块和插入位置（默认在基本块末尾）。
-  - `IRBuilder(BasicBlock *block, BasicBlock::iterator position)`：初始化 `IRBuilder`，并设置当前基本块和插入位置。
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-#### **2.3 设置方法**
-- **`setPosition(BasicBlock *block, BasicBlock::iterator position)`**：设置当前基本块和插入位置。
-- **`setPosition(BasicBlock::iterator position)`**：设置当前插入位置。
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-#### **2.4 获取方法**
-- **`getBasicBlock()`**：获取当前基本块。
-- **`getPosition()`**：获取当前插入位置。
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-### **3. 指令创建方法**
-`IRBuilder` 提供了多种工厂方法，用于创建不同类型的 IR 指令。这些方法会将创建的指令插入到当前基本块的指定位置。
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-#### **3.1 函数调用指令**
-- **`createCallInst(Function *callee, const std::vector<Value *> &args, const std::string &name)`**：
-  - 创建一个函数调用指令。
-  - 参数：
-    - `callee`：被调用的函数。
-    - `args`：函数参数列表。
-    - `name`：指令的名称（可选）。
-  - 返回：`CallInst*`。
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-#### **3.2 一元操作指令**
-- **`createUnaryInst(Instruction::Kind kind, Type *type, Value *operand, const std::string &name)`**：
-  - 创建一个一元操作指令（如取反、类型转换）。
-  - 参数：
-    - `kind`：指令的类型（如 `kNeg`、`kFtoI` 等）。
-    - `type`：指令的结果类型。
-    - `operand`：操作数。
-    - `name`：指令的名称（可选）。
-  - 返回：`UnaryInst*`。
-
-- **具体一元操作指令**：
-  - `createNegInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建整数取反指令。
-  - `createNotInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建逻辑取反指令。
-  - `createFtoIInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建浮点数转整数指令。
-  - `createFNegInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建浮点数取反指令。
-  - `createIToFInst(Value *operand, const std::string &name)`：创建整数转浮点数指令。
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-#### **3.3 二元操作指令**
-- **`createBinaryInst(Instruction::Kind kind, Type *type, Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`**：
-  - 创建一个二元操作指令（如加法、减法）。
-  - 参数：
-    - `kind`：指令的类型（如 `kAdd`、`kSub` 等）。
-    - `type`：指令的结果类型。
-    - `lhs` 和 `rhs`：左操作数和右操作数。
-    - `name`：指令的名称（可选）。
-  - 返回：`BinaryInst*`。
-
-- **具体二元操作指令**：
-  - 整数运算：
-    - `createAddInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数加法指令。
-    - `createSubInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数减法指令。
-    - `createMulInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数乘法指令。
-    - `createDivInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数除法指令。
-    - `createRemInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数取余指令。
-  - 整数比较：
-    - `createICmpEQInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数相等比较指令。
-    - `createICmpNEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数不等比较指令。
-    - `createICmpLTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数小于比较指令。
-    - `createICmpLEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数小于等于比较指令。
-    - `createICmpGTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数大于比较指令。
-    - `createICmpGEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建整数大于等于比较指令。
-  - 浮点数运算：
-    - `createFAddInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数加法指令。
-    - `createFSubInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数减法指令。
-    - `createFMulInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数乘法指令。
-    - `createFDivInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数除法指令。
-    - `createFRemInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数取余指令。
-  - 浮点数比较：
-    - `createFCmpEQInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数相等比较指令。
-    - `createFCmpNEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数不等比较指令。
-    - `createFCmpLTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数小于比较指令。
-    - `createFCmpLEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数小于等于比较指令。
-    - `createFCmpGTInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数大于比较指令。
-    - `createFCmpGEInst(Value *lhs, Value *rhs, const std::string &name)`：创建浮点数大于等于比较指令。
-
-#### **3.4 控制流指令**
-- **`createReturnInst(Value *value)`**：
-  - 创建返回指令。
-  - 参数：
-    - `value`：返回值（可选）。
-  - 返回：`ReturnInst*`。
-
-- **`createUncondBrInst(BasicBlock *block, std::vector<Value *> args)`**：
-  - 创建无条件跳转指令。
-  - 参数：
-    - `block`：目标基本块。
-    - `args`：跳转参数（可选）。
-  - 返回：`UncondBrInst*`。
-
-- **`createCondBrInst(Value *condition, BasicBlock *thenBlock, BasicBlock *elseBlock, const std::vector<Value *> &thenArgs, const std::vector<Value *> &elseArgs)`**：
-  - 创建条件跳转指令。
-  - 参数：
-    - `condition`：跳转条件。
-    - `thenBlock`：条件为真时的目标基本块。
-    - `elseBlock`：条件为假时的目标基本块。
-    - `thenArgs` 和 `elseArgs`：跳转参数（可选）。
-  - 返回：`CondBrInst*`。
-
-#### **3.5 内存操作指令**
-- **`createAllocaInst(Type *type, const std::vector<Value *> &dims, const std::string &name)`**：
-  - 创建栈内存分配指令。
-  - 参数：
-    - `type`：分配的类型。
-    - `dims`：数组维度（可选）。
-    - `name`：指令的名称（可选）。
-  - 返回：`AllocaInst*`。
-
-- **`createLoadInst(Value *pointer, const std::vector<Value *> &indices, const std::string &name)`**：
-  - 创建加载指令。
-  - 参数：
-    - `pointer`：指针值。
-    - `indices`：数组索引（可选）。
-    - `name`：指令的名称（可选）。
-  - 返回：`LoadInst*`。
-
-- **`createStoreInst(Value *value, Value *pointer, const std::vector<Value *> &indices, const std::string &name)`**：
-  - 创建存储指令。
-  - 参数：
-    - `value`：要存储的值。
-    - `pointer`：指针值。
-    - `indices`：数组索引（可选）。
-    - `name`：指令的名称（可选）。
-  - 返回：`StoreInst*`。
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-
-### **4. 总结**
-- `IRBuilder` 是一个用于简化 IR 构建的工具类，提供了创建各种 IR 指令的工厂方法。
-- 通过 `IRBuilder`，可以方便地在指定基本块的任意位置插入指令。
-- 该类的设计使得 IR 的生成更加模块化和易于维护。

doc/markdowns/IRcpp.md

@@ -1,121 +0,0 @@
-这个 `IR.cpp` 文件实现了 `IR.h` 中定义的中间表示（IR）数据结构的功能。它包含了类型系统、值、指令、基本块、函数和模块的具体实现，以及一些辅助函数用于打印 IR 的内容。以下是对文件中主要内容的整理和解释：
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-### **1. 辅助函数**
-#### **1.1 `interleave` 函数**
-- **作用**：用于在输出流中插入分隔符（如逗号）来打印容器中的元素。
-- **示例**：
-  ```cpp
-  interleave(os, container, ", ");
-  ```
-
-#### **1.2 打印函数**
-- **`printVarName`**：打印变量名，全局变量以 `@` 开头，局部变量以 `%` 开头。
-- **`printBlockName`**：打印基本块名，以 `^` 开头。
-- **`printFunctionName`**：打印函数名，以 `@` 开头。
-- **`printOperand`**：打印操作数，如果是常量则直接打印值，否则打印变量名。
-
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-### **2. 类型系统**
-#### **2.1 `Type` 类的实现**
-- **静态方法**：
-  - `getIntType()`、`getFloatType()`、`getVoidType()`、`getLabelType()`：返回对应类型的单例对象。
-  - `getPointerType(Type *baseType)`：返回指向 `baseType` 的指针类型。
-  - `getFunctionType(Type *returnType, const vector<Type *> &paramTypes)`：返回函数类型。
-- **`getSize()`**：返回类型的大小（如 `int` 和 `float` 为 4 字节，指针为 8 字节）。
-- **`print()`**：打印类型的表示。
-
-#### **2.2 `PointerType` 类的实现**
-- **静态方法**：
-  - `get(Type *baseType)`：返回指向 `baseType` 的指针类型，使用 `std::map` 缓存已创建的指针类型。
-- **`getBaseType()`**：返回指针指向的基础类型。
-
-#### **2.3 `FunctionType` 类的实现**
-- **静态方法**：
-  - `get(Type *returnType, const vector<Type *> &paramTypes)`：返回函数类型，使用 `std::set` 缓存已创建的函数类型。
-- **`getReturnType()`** 和 `getParamTypes()`：分别返回函数的返回类型和参数类型列表。
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-### **3. 值（Value）**
-#### **3.1 `Value` 类的实现**
-- **`replaceAllUsesWith(Value *value)`**：将该值的所有用途替换为另一个值。
-- **`isConstant()`**：判断值是否为常量（包括常量值、全局值和函数）。
-
-#### **3.2 `ConstantValue` 类的实现**
-- **静态方法**：
-  - `get(int value)` 和 `get(float value)`：返回整数或浮点数常量，使用 `std::map` 缓存已创建的常量。
-- **`getInt()` 和 `getFloat()`**：返回常量的值。
-- **`print()`**：打印常量的值。
-
-#### **3.3 `Argument` 类的实现**
-- **构造函数**：初始化参数的类型、所属基本块和索引。
-- **`print()`**：打印参数的表示。
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-### **4. 基本块（BasicBlock）**
-#### **4.1 `BasicBlock` 类的实现**
-- **构造函数**：初始化基本块的名称和所属函数。
-- **`print()`**：打印基本块的表示，包括参数和指令。
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-### **5. 指令（Instruction）**
-#### **5.1 `Instruction` 类的实现**
-- **构造函数**：初始化指令的类型、所属基本块和名称。
-- **`print()`**：由具体指令类实现。
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-#### **5.2 具体指令类的实现**
-- **`CallInst`**：表示函数调用指令。
-  - **`print()`**：打印函数调用的表示。
-- **`UnaryInst`**：表示一元操作指令（如取反、类型转换）。
-  - **`print()`**：打印一元操作的表示。
-- **`BinaryInst`**：表示二元操作指令（如加法、减法）。
-  - **`print()`**：打印二元操作的表示。
-- **`ReturnInst`**：表示返回指令。
-  - **`print()`**：打印返回指令的表示。
-- **`UncondBrInst`**：表示无条件跳转指令。
-  - **`print()`**：打印无条件跳转的表示。
-- **`CondBrInst`**：表示条件跳转指令。
-  - **`print()`**：打印条件跳转的表示。
-- **`AllocaInst`**：表示栈内存分配指令。
-  - **`print()`**：打印内存分配的表示。
-- **`LoadInst`**：表示从内存加载值的指令。
-  - **`print()`**：打印加载指令的表示。
-- **`StoreInst`**：表示将值存储到内存的指令。
-  - **`print()`**：打印存储指令的表示。
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-### **6. 函数（Function）**
-#### **6.1 `Function` 类的实现**
-- **构造函数**：初始化函数的名称、返回类型和参数类型。
-- **`print()`**：打印函数的表示，包括基本块和指令。
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-### **7. 模块（Module）**
-#### **7.1 `Module` 类的实现**
-- **`print()`**：打印模块的表示，包括所有函数和全局变量。
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-### **8. 用户（User）**
-#### **8.1 `User` 类的实现**
-- **`setOperand(int index, Value *value)`**：设置指定索引的操作数。
-- **`replaceOperand(int index, Value *value)`**：替换指定索引的操作数，并更新用途列表。
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-### **9. 总结**
-- **类型系统**：实现了 `Type`、`PointerType` 和 `FunctionType`，用于表示 IR 中的类型。
-- **值**：实现了 `Value`、`ConstantValue` 和 `Argument`，用于表示 IR 中的值和参数。
-- **基本块**：实现了 `BasicBlock`，用于组织指令。
-- **指令**：实现了多种具体指令类（如 `CallInst`、`BinaryInst` 等），用于表示 IR 中的操作。
-- **函数和模块**：实现了 `Function` 和 `Module`，用于组织 IR 的结构。
-- **打印功能**：通过 `print()` 方法，可以将 IR 的内容输出为可读的文本格式。
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-这个文件是编译器中间表示的核心实现，能够将抽象语法树（AST）转换为中间代码，并支持后续的优化和目标代码生成。

src/backend/RISCv64/RISCv64Backend.cpp

@@ -196,139 +196,7 @@ std::string RISCv64CodeGen::module_gen() {
 }
 
 std::string RISCv64CodeGen::function_gen(Function* func) {
-    if (DEBUG) {
-        // === 完整的后端处理流水线 ===
-
-    // 阶段 1: 指令选择 (sysy::IR -> LLIR with virtual registers)
-    DEBUG = 0;
-    DEEPDEBUG = 0;
-
-    RISCv64ISel isel;
-    std::unique_ptr<MachineFunction> mfunc = isel.runOnFunction(func);
-
-    // 第一次调试打印输出
-    std::stringstream ss_after_isel;
-    RISCv64AsmPrinter printer_isel(mfunc.get());
-    printer_isel.run(ss_after_isel, true);
-    // DEBUG = 1;
-    // DEEPDEBUG = 1;
-    if (DEBUG) {
-        std::cerr << "====== Intermediate Representation after Instruction Selection ======\n" 
-        << ss_after_isel.str();
-    }
-    
-    // 阶段 2: 消除帧索引 (展开伪指令，计算局部变量偏移)
-    // 这个Pass必须在寄存器分配之前运行
-    EliminateFrameIndicesPass efi_pass;
-    efi_pass.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    if (DEBUG) {
-        std::cerr << "====== stack info after eliminate frame indices  ======\n";
-        mfunc->dumpStackFrameInfo(std::cerr);
-        std::stringstream ss_after_eli;
-        printer_isel.run(ss_after_eli, true);
-        std::cerr << "====== LLIR after eliminate frame indices ======\n" 
-        << ss_after_eli.str();
-    }
-
-    // 阶段 2: 除法强度削弱优化 (Division Strength Reduction)
-    DivStrengthReduction div_strength_reduction;
-    div_strength_reduction.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    // // 阶段 2.1: 指令调度 (Instruction Scheduling)
-    // PreRA_Scheduler scheduler;
-    // scheduler.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    // 阶段 3: 物理寄存器分配 (Register Allocation)
-    
-    DEBUG = 1;
-    // DEEPERDEBUG = 1;
-
-    // 阶段 3: 物理寄存器分配 (带超时回退机制)
-
-    /*
-     * [临时修改]
-     * 为了优先测试线性扫描分配器，暂时注释掉图着色分配器及其超时逻辑。
-     * 原始逻辑是：优先使用图着色，超时(20s)后回退到线性扫描。
-     * 在线性扫描分配器测试稳定后，可以恢复此处的代码。
-     */
-    /*
-    // 首先尝试图着色分配器
-    if (DEBUG) std::cerr << "Attempting Register Allocation with Graph Coloring...\n";
-    RISCv64RegAlloc gc_alloc(mfunc.get());
-    
-    // 异步执行图着色分配
-    auto future = std::async(std::launch::async, [&gc_alloc]{
-        gc_alloc.run();
-    });
-
-    // 等待最多20秒
-    auto status = future.wait_for(std::chrono::seconds(20));
-
-    if (status == std::future_status::timeout) {
-        // 超时，切换到线性扫描分配器
-        std::cerr << "Warning: Graph coloring register allocation timed out for function '" 
-                  << func->getName() 
-                  << "'. Switching to Linear Scan allocator." 
-                  << std::endl;
-        
-        // 注意：由于无法安全地停止gc_alloc线程，我们只能放弃它的结果。
-        // 在此项目中，我们假设超时后原mfunc状态未被严重破坏，
-        // 或者线性扫描会基于isel后的状态重新开始。
-        // 为了安全，我们应该用一个新的mfunc或者重置mfunc状态，
-        // 但在这里我们简化处理，直接在同一个mfunc上运行线性扫描。
-        
-        RISCv64LinearScan ls_alloc(mfunc.get());
-        ls_alloc.run();
-
-    } else {
-        // 图着色成功完成
-        if (DEBUG) std::cerr << "Graph Coloring allocation completed successfully.\n";
-        // future.get()会重新抛出在线程中发生的任何异常
-        future.get();
-    }
-    */
-
-    // [临时修改] 直接调用线性扫描分配器进行测试
-    std::cerr << "Info: Directly testing Register Allocation with Linear Scan...\n";
-    RISCv64LinearScan ls_alloc(mfunc.get());
-    ls_alloc.run();
-
-    // 阶段 3.1: 处理被调用者保存寄存器
-    CalleeSavedHandler callee_handler;
-    callee_handler.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    if (DEBUG) {
-        std::cerr << "====== stack info after callee handler ======\n";
-        mfunc->dumpStackFrameInfo(std::cerr);
-    }
-
-    // // 阶段 4: 窥孔优化 (Peephole Optimization)
-    // PeepholeOptimizer peephole;
-    // peephole.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    // 阶段 5: 局部指令调度 (Local Scheduling)
-    PostRA_Scheduler local_scheduler;
-    local_scheduler.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    // 阶段 3.2: 插入序言和尾声
-    PrologueEpilogueInsertionPass pei_pass;
-    pei_pass.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    DEBUG = 0;
-    DEEPDEBUG = 0;
-    // 阶段 3.3: 大立即数合法化
-    LegalizeImmediatesPass legalizer;
-    legalizer.runOnMachineFunction(mfunc.get());
-
-    // 阶段 6: 代码发射 (Code Emission)
-    std::stringstream ss;
-    RISCv64AsmPrinter printer(mfunc.get());
-    printer.run(ss);
-
-    return ss.str();
-    } else {
-        // === 完整的后端处理流水线 ===
+    // === 完整的后端处理流水线 ===
 
     // 阶段 1: 指令选择 (sysy::IR -> LLIR with virtual registers)
     RISCv64ISel isel;
@@ -367,12 +235,8 @@ std::string RISCv64CodeGen::function_gen(Function* func) {
     // scheduler.runOnMachineFunction(mfunc.get());
 
     // 阶段 3: 物理寄存器分配 (Register Allocation)
-    // RISCv64RegAlloc reg_alloc(mfunc.get());
-    // reg_alloc.run();
-    // [临时修改] 直接调用线性扫描分配器进行测试
-    std::cerr << "Info: Directly testing Register Allocation with Linear Scan...\n";
-    RISCv64LinearScan ls_alloc(mfunc.get());
-    ls_alloc.run();
+    RISCv64RegAlloc reg_alloc(mfunc.get());
+    reg_alloc.run();
 
     if (DEBUG) {
         std::cerr << "====== stack info after reg alloc ======\n";
@@ -410,7 +274,6 @@ std::string RISCv64CodeGen::function_gen(Function* func) {
     printer.run(ss);
 
     return ss.str();
-    }
 }
 
 } // namespace sysy

testdata/functional/00_main.out

@@ -1 +0,0 @@
-3

testdata/functional/00_main.sy

@@ -1,3 +0,0 @@
-int main(){
-    return 3;
-}

testdata/functional/01_var_defn2.out

@@ -1 +0,0 @@
-10

testdata/functional/01_var_defn2.sy

@@ -1,8 +0,0 @@
-//test domain of global var define and local define
-int a = 3;
-int b = 5;
-
-int main(){
-    int a = 5;
-    return a + b;
-}

testdata/functional/02_var_defn3.out

@@ -1 +0,0 @@
-5

testdata/functional/02_var_defn3.sy

@@ -1,8 +0,0 @@
-//test local var define
-int main(){
-    int a, b0, _c;
-    a = 1;
-    b0 = 2;
-    _c = 3;
-    return b0 + _c;
-}

testdata/functional/03_arr_defn2.out

@@ -1 +0,0 @@
-0

testdata/functional/03_arr_defn2.sy

@@ -1,4 +0,0 @@
-int a[10][10];
-int main(){
-    return 0;
-}

testdata/functional/04_arr_defn3.out

@@ -1 +0,0 @@
-14

testdata/functional/04_arr_defn3.sy

@@ -1,9 +0,0 @@
-//test array define
-int main(){
-    int a[4][2] = {};
-    int b[4][2] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
-    int c[4][2] = {{1, 2}, {3, 4}, {5, 6}, {7, 8}};
-    int d[4][2] = {1, 2, {3}, {5}, 7 , 8};
-    int e[4][2] = {{d[2][1], c[2][1]}, {3, 4}, {5, 6}, {7, 8}};
-    return e[3][1] + e[0][0] + e[0][1] + a[2][0];
-}

testdata/functional/05_arr_defn4.out

@@ -1 +0,0 @@
-21

testdata/functional/05_arr_defn4.sy

@@ -1,9 +0,0 @@
-int main(){
-    const int a[4][2] = {{1, 2}, {3, 4}, {}, 7};
-
-    int b[4][2] = {};
-    int c[4][2] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8};
-    int d[3 + 1][2] = {1, 2, {3}, {5}, a[3][0], 8};
-    int e[4][2][1] = {{d[2][1], {c[2][1]}}, {3, 4}, {5, 6}, {7, 8}};
-    return e[3][1][0] + e[0][0][0] + e[0][1][0] + d[3][0];
-}

testdata/functional/06_const_var_defn2.out

@@ -1 +0,0 @@
-5

testdata/functional/06_const_var_defn2.sy

@@ -1,6 +0,0 @@
-//test const gloal var define
-const int a = 10, b = 5;
-
-int main(){
-    return b;
-}

testdata/functional/07_const_var_defn3.out

@@ -1 +0,0 @@
-5

testdata/functional/07_const_var_defn3.sy

@@ -1,5 +0,0 @@
-//test const local var define
-int main(){
-    const int a = 10, b = 5;
-    return b;
-}

testdata/functional/08_const_array_defn.out

@@ -1 +0,0 @@
-4

testdata/functional/08_const_array_defn.sy

@@ -1,5 +0,0 @@
-const int a[5]={0,1,2,3,4};
-
-int main(){
-    return a[4];
-}

testdata/functional/09_func_defn.out

@@ -1 +0,0 @@
-9

testdata/functional/09_func_defn.sy

@@ -1,11 +0,0 @@
-int a;
-int func(int p){
-	p = p - 1;
-	return p;
-}
-int main(){
-	int b;
-	a = 10;
-	b = func(a);
-	return b;
-}

testdata/functional/10_var_defn_func.out

@@ -1 +0,0 @@
-4

testdata/functional/10_var_defn_func.sy

@@ -1,8 +0,0 @@
-int defn(){
-    return 4;
-}
-
-int main(){
-    int a=defn();
-    return a;
-}

testdata/functional/11_add2.out

@@ -1 +0,0 @@
-9

testdata/functional/11_add2.sy

@@ -1,7 +0,0 @@
-//test add
-int main(){
-    int a, b;
-    a = 10;
-    b = -1;
-    return a + b;
-}

testdata/functional/12_addc.out

@@ -1 +0,0 @@
-15

testdata/functional/12_addc.sy

@@ -1,5 +0,0 @@
-//test addc
-const int a = 10;
-int main(){
-    return a + 5;
-}

testdata/functional/13_sub2.out

@@ -1 +0,0 @@
-248

testdata/functional/13_sub2.sy

@@ -1,7 +0,0 @@
-//test sub
-const int a = 10;
-int main(){
-    int b;
-    b = 2;
-    return b - a;
-}

testdata/functional/14_subc.out

@@ -1 +0,0 @@
-8

testdata/functional/14_subc.sy

@@ -1,6 +0,0 @@
-//test subc
-int main(){
-    int a;
-    a = 10;
-    return a - 2;
-}

testdata/functional/15_mul.out

@@ -1 +0,0 @@
-50

testdata/functional/15_mul.sy

@@ -1,7 +0,0 @@
-//test mul
-int main(){
-    int a, b;
-    a = 10;
-    b = 5;
-    return a * b;
-}

testdata/functional/16_mulc.out

@@ -1 +0,0 @@
-25

testdata/functional/16_mulc.sy

@@ -1,5 +0,0 @@
-//test mulc
-const int a = 5;
-int main(){
-    return a * 5;
-}

testdata/functional/17_div.out

@@ -1 +0,0 @@
-2

testdata/functional/17_div.sy

@@ -1,7 +0,0 @@
-//test div
-int main(){
-    int a, b;
-    a = 10;
-    b = 5;
-    return a / b;
-}

testdata/functional/18_divc.out

@@ -1 +0,0 @@
-2

testdata/functional/18_divc.sy

@@ -1,5 +0,0 @@
-//test divc
-const int a = 10;
-int main(){
-    return a / 5;
-}

testdata/functional/19_mod.out

@@ -1 +0,0 @@
-3

testdata/functional/19_mod.sy

@@ -1,6 +0,0 @@
-//test mod
-int main(){
-    int a;
-    a = 10;
-    return a / 3;
-}

testdata/functional/20_rem.out

@@ -1 +0,0 @@
-1

testdata/functional/20_rem.sy

@@ -1,6 +0,0 @@
-//test rem
-int main(){
-    int a;
-    a = 10;
-    return a % 3;
-}

testdata/functional/21_if_test2.out

@@ -1,2 +0,0 @@
--5
-0

testdata/functional/21_if_test2.sy

@@ -1,25 +0,0 @@
-// test if-else-if
-int ifElseIf() {
-  int a;
-  a = 5;
-  int b;
-  b = 10;
-  if(a == 6 || b == 0xb) {
-    return a;
-  }
-  else {
-    if (b == 10 && a == 1)
-      a = 25;
-    else if (b == 10 && a == -5)
-      a = a + 15;
-    else
-      a = -+a;
-  }
-
-  return a;
-}
-
-int main(){
-  putint(ifElseIf());
-  return 0;
-}

testdata/functional/22_if_test3.out

@@ -1 +0,0 @@
-25

testdata/functional/22_if_test3.sy

@@ -1,18 +0,0 @@
-// test if-if-else
-int ififElse() {
-  int a;
-  a = 5;
-  int b;
-  b = 10;
-  if(a == 5)
-    if (b == 10) 
-      a = 25;
-    else 
-      a = a + 15;
-    
-  return (a);
-}
-
-int main(){
-  return (ififElse());
-}

testdata/functional/23_if_test4.out

@@ -1 +0,0 @@
-25

testdata/functional/23_if_test4.sy

@@ -1,18 +0,0 @@
-// test if-{if-else}
-int if_ifElse_() {
-  int a;
-  a = 5;
-  int b;
-  b = 10;
-  if(a == 5){
-    if (b == 10) 
-      a = 25;
-    else 
-      a = a + 15;
-  }
-  return (a);
-}
-
-int main(){
-  return (if_ifElse_());
-}

testdata/functional/24_if_test5.out

@@ -1 +0,0 @@
-25

testdata/functional/24_if_test5.sy

@@ -1,18 +0,0 @@
-// test if-{if}-else
-int if_if_Else() {
-  int a;
-  a = 5;
-  int b;
-  b = 10;
-  if(a == 5){
-    if (b == 10) 
-      a = 25;
-  }
-    else 
-      a = a + 15;
-  return (a);
-}
-
-int main(){
-  return (if_if_Else());
-}

testdata/functional/25_while_if.out

@@ -1,2 +0,0 @@
-88
-0

testdata/functional/25_while_if.sy

@@ -1,31 +0,0 @@
-int get_one(int a) {
-  return 1;
-}
-
-int deepWhileBr(int a, int b) {
-  int c;
-  c = a + b;
-  while (c < 75) {
-    int d;
-    d = 42;
-    if (c < 100) {
-      c = c + d;
-      if (c > 99) {
-        int e;
-        e = d * 2;
-        if (get_one(0) == 1) {
-          c = e * 2;
-        }
-      }
-    }
-  }
-  return (c);
-}
-
-int main() {
-  int p;
-  p = 2;
-  p = deepWhileBr(p, p);
-  putint(p);
-  return 0;
-}

testdata/functional/26_while_test1.out

@@ -1 +0,0 @@
-3

testdata/functional/26_while_test1.sy

@@ -1,18 +0,0 @@
-int doubleWhile() {
-  int i;
-  i = 5;
-  int j;
-  j = 7;
-  while (i < 100) {
-    i = i + 30;
-    while(j < 100){
-      j = j + 6;
-    }
-    j = j - 100;
-  }
-  return (j);
-}
-
-int main() {
-  return doubleWhile();
-}

testdata/functional/27_while_test2.out

@@ -1 +0,0 @@
-54

testdata/functional/27_while_test2.sy

@@ -1,31 +0,0 @@
-int FourWhile() {
-  int a;
-  a = 5;
-  int b;
-  int c;
-  b = 6;
-  c = 7;
-  int d;
-  d = 10;
-  while (a < 20) {
-    a = a + 3;
-    while(b < 10){
-      b = b + 1;
-      while(c == 7){
-        c = c - 1;
-        while(d < 20){
-          d = d + 3;
-        }
-        d = d - 1;
-      }
-      c = c + 1;
-    }
-    b = b - 2;
-  }
-  
-  return (a + (b + d) + c);
-}
-
-int main() {
-  return FourWhile();
-}

testdata/functional/28_while_test3.out

@@ -1 +0,0 @@
-23

testdata/functional/28_while_test3.sy

@@ -1,55 +0,0 @@
-int g;
-int h;
-int f;
-int e;
-int EightWhile() {
-  int a;
-  a = 5;
-  int b;
-  int c;
-  b = 6;
-  c = 7;
-  int d;
-  d = 10;
-  while (a < 20) {
-    a = a + 3;
-    while(b < 10){
-      b = b + 1;
-      while(c == 7){
-        c = c - 1;
-        while(d < 20){
-          d = d + 3;
-          while(e > 1){
-            e = e-1;
-            while(f > 2){
-              f = f -2;
-              while(g < 3){
-                g = g +10;
-                while(h < 10){
-                  h = h + 8;
-                }
-                h = h-1;
-              }
-              g = g- 8;
-            }
-            f = f + 1;
-          }
-          e = e + 1;
-        }
-        d = d - 1;
-      }
-      c = c + 1;
-    }
-    b = b - 2;
-  }
-  
-  return (a + (b + d) + c)-(e + d - g + h);
-}
-
-int main() {
-  g = 1;
-  h = 2;
-  e = 4;
-  f = 6;
-  return EightWhile();
-}

testdata/functional/29_break.out

@@ -1 +0,0 @@
-201

testdata/functional/29_break.sy

@@ -1,15 +0,0 @@
-//test break
-int main(){
-    int i;
-    i = 0;
-    int sum;
-    sum = 0;
-    while(i < 100){
-        if(i == 50){
-            break;
-        }
-        sum = sum + i;
-        i = i + 1;
-    }
-    return sum;
-}

testdata/functional/30_continue.out

@@ -1 +0,0 @@
-36

testdata/functional/30_continue.sy

@@ -1,16 +0,0 @@
-//test continue
-int main(){
-    int i;
-    i = 0;
-    int sum;
-    sum = 0;
-    while(i < 100){
-        if(i == 50){
-            i = i + 1;
-            continue;
-        }
-        sum = sum + i;
-        i = i + 1;
-    }
-    return sum;
-}

testdata/functional/31_while_if_test1.out

@@ -1 +0,0 @@
-198

testdata/functional/31_while_if_test1.sy

@@ -1,25 +0,0 @@
-// test while-if
-int whileIf() {
-  int a;
-  a = 0;
-  int b;
-  b = 0;
-  while (a < 100) {
-    if (a == 5) {
-      b = 25;
-    }
-    else if (a == 10) {
-      b = 42;  
-    }
-    else {
-      b = a * 2;
-    }
-    a = a + 1;
-  }
-  return (b);
-}
-
-
-int main(){
-  return (whileIf());
-}

testdata/functional/32_while_if_test2.out

@@ -1 +0,0 @@
-96

testdata/functional/32_while_if_test2.sy

@@ -1,23 +0,0 @@
-int ifWhile() {
-  int a;
-  a = 0;
-  int b;
-  b = 3;
-  if (a == 5) {
-    while(b == 2){
-      b = b + 2;
-    }
-    b = b + 25;
-  }
-  else 
-    while (a < 5) {
-      b = b * 2;
-      a = a + 1;
-    }
-  return (b);
-}
-
-
-int main(){
-  return (ifWhile());
-}

testdata/functional/33_while_if_test3.out

@@ -1 +0,0 @@
-88

testdata/functional/33_while_if_test3.sy

@@ -1,25 +0,0 @@
-int deepWhileBr(int a, int b) {
-  int c;
-  c = a + b;
-  while (c < 75) {
-    int d;
-    d = 42;
-    if (c < 100) {
-      c = c + d;
-      if (c > 99) {
-        int e;
-        e = d * 2;
-        if (1 == 1) {
-          c = e * 2;
-        }
-      }
-    }
-  }
-  return (c);
-}
-
-int main() {
-  int p;
-  p = 2;
-  return deepWhileBr(p, p);
-}

testdata/functional/34_arr_expr_len.out

@@ -1 +0,0 @@
-51

testdata/functional/34_arr_expr_len.sy

@@ -1,11 +0,0 @@
-//const int N = -1;
-int arr[-1 + 2 * 4 - 99 / 99] = {1, 2, 33, 4, 5, 6};
-
-int main() {
-  int i = 0, sum = 0;
-  while (i < 6) {
-    sum = sum + arr[i];
-    i = i + 1;
-  }
-  return sum;
-}

testdata/functional/35_op_priority1.out

@@ -1 +0,0 @@
-40

testdata/functional/35_op_priority1.sy

@@ -1,9 +0,0 @@
-//test the priority of add and mul
-int main(){
-    int a, b, c, d;
-    a = 10;
-    b = 4;
-    c = 2;
-    d = 2;
-    return c + a * b - d; 
-}

testdata/functional/36_op_priority2.out

@@ -1 +0,0 @@
-24

testdata/functional/36_op_priority2.sy

@@ -1,9 +0,0 @@
-//test the priority of add and mul
-int main(){
-    int a, b, c, d;
-    a = 10;
-    b = 4;
-    c = 2;
-    d = 2;
-    return (c + a) * (b - d); 
-}

testdata/functional/37_op_priority3.out

@@ -1 +0,0 @@
-40

testdata/functional/37_op_priority3.sy

@@ -1,7 +0,0 @@
-//test the priority of  unary operator and binary operator
-int main(){
-    int a, b;
-    a = 10;
-    b = 30;
-    return a - -5 + b + -5;
-}