编译器开发系列--Ocelot语言3.类型名称的消解
“类型名称的消解”即类型的消解。类型名称由TypeRef 对象表示，类型由Type 对象表示。类型名称的消解就是将TypeRef 对象转换为Type 对象。
TypeResolver 类的处理仅仅是遍历抽象语法树，发现TypeRef 的话就从叶子节点开始将其转换为Type 类型。类型和变量的不同之处在于没有作用域的嵌套（作用域唯一），因此没
有必要使用栈。
【TypeRef 对象和Type 对象的对应关系保存在TypeTable 对象中。】
其中Type为类型的定义。struct point { int x; int y; }; 是类型的定义。
TypeRef为类型的名称。struct point 是类型的名称，之所以特意将Type 类和TypeRef 类分开，是因为在类型定义之前就可以编写用到了该类型的代码。也就是说，可以编写如下所示的代码，C 语言中是不可以编写这样的代码的：
struct s var;
struct s {
int memb;
};
类型名称的消解入口：
/*入口
*
*/
// #@@range/resolveProgram{
public void resolve(AST ast) {
/*
* 首先调用defineTypes 方法，根据代码中定义的类型生成Type 对象，并保存到
TypeTable 对象中。通过import 导入的类型定义也在这里处理。
*/
defineTypes(ast.types());
/*类型和抽象语法树的遍历.
* 但defineTypes 方法不处理结构体成员的类型等TypeRef 对象。将抽象语法树中已有
的TypeRef 转换成Type 的处理将在下面的foreach 语句中执行。如果这两部分处理不分开进
行的话，在处理递归的类型定义时程序会陷入死循环。
ast.types()--源文件内外的类型定义
*/
// #@@range/resolveProgram_core{
for (TypeDefinition t : ast.types()) {
t.accept(this);
}
/*
* 第2 个foreach 语句将使用import 从文件外部读入的定义、全局变量以及函数等所有剩余
的TypeRef 转换为Type。
ast.entities()--用import 导入的变量和函数的声明，以及源文件内的变量和函数的定义
*/
for (Entity e : ast.entities()) {
e.accept(this);
}
/*
* 上面两个for循环遍历在源文件内外定义的所有类型、变量、函数，将其中所包含的TypeRef 对象
全部转换为Type 对象。
*/
// #@@}
}
首先对ast.types()，即StructNode（结构体定义）、UnionNode（联合体定义）、TypedefNode（用户类型定义）执行defineTypes：
/*类型的声明.
* defineTypes 是将类型定义添加到TypeTable 对象的方法
*/
// #@@range/defineTypes{
private void defineTypes(List<TypeDefinition> deftypes) {
/*
* 使用foreach 语句将deftypes 中的TypeDefinition 对象逐个取出， 将def.
typeRef() 和def.definingType() 关联成对， 用typeTable.put 方法添加到
typeTable 中。def.typeRef() 返回的是该TypeDefinition 对象要定义的类型的
TypeRef（类型名称）。def.definingType() 返回的是该TypeDefinition 对象要定义的
Type（类型）。
*/
for (TypeDefinition def : deftypes) {
/*
* 但如果typeTable.isDefined() 为true 的话，说明这个TypeRef 已经存在，这种情
况下取消添加处理并输出错误消息。
*/
if (typeTable.isDefined(def.typeRef())) {
error(def, "duplicated type definition: " + def.typeRef());
}
else {
/*
* TypeDefinition 类是抽象类， 实际生成的实例是TypeDefinition 的子类
StructNode、UnionNode、TypedefNode。StructNode 表示结构体的定义，UnionNode
表示联合体的定义，TypedefNode 表示typedef 语句。
StructNode#definingType:
public Type definingType() {
return new StructType(name(), members(), location());
}
调用TypeTable#put 方法将生成的StrcutType 对
象添加到TypeTable 对象中。TypeTable 对象的内部保存有HashMap 对象， 因此
TypeTable#put 方法只需简单地调用HashMap#put 即可。
*/
typeTable.put(def.typeRef(), def.definingType());
}
}
}
把上面三种类型的名称和类型都保存在typeTable中，注意typeTable初始化的时候已经自动把所有基本类型都put进去了。然后第一个for循环的三个visit方法：
// #@@range/StructNode{
public Void visit(StructNode struct) {
resolveCompositeType(struct);
return null;
}
// #@@}
// #@@range/UnionNode{
public Void visit(UnionNode union) {
resolveCompositeType(union);
return null;
}
// #@@}
// #@@range/TypedefNode{
public Void visit(TypedefNode typedef) {
bindType(typedef.typeNode());
bindType(typedef.realTypeNode());
return null;
}
// #@@}
接着：
public void resolveCompositeType(CompositeTypeDefinition def) {
CompositeType ct = (CompositeType)typeTable.get(def.typeNode().typeRef());
if (ct == null) {
throw new Error("cannot intern struct/union: " + def.name());
}
for (Slot s : ct.members()) {
bindType(s.typeNode());
}
}
/*
* 首先，用TypeNode#isResolved 方法检查是否已经完成了转换，如果已经完成，则即
刻使用return 结束处理。如果还未转换，用n.typeRef() 从TypeNode 中取出TypeRef，
再用typeTable.get 转换为Type 对象， 然后将此Type 对象用n.setType 设置到
TypeNode 中。
*/
// #@@range/bindType{
private void bindType(TypeNode n) {
if (n.isResolved()) return;
n.setType(typeTable.get(n.typeRef()));
}
也很简单，resolveCompositeType是针对每种类型的成员的类型检查，关键的类是TypeNode，从它里面获取TypeRef（类型的名称），再通过类型的名称从typeTable获取已有的类型的定义。然后获取到当前类型的所有的成员变量，再将这个成员变量的类型的名称和定义通过bindType方法绑定起来。typeTable实际上是起到一个中转站的作用。
第二个for循环是将除了上面三种类型的所有剩余的TypeRef 转换为Type。比如：
/*
* 变量定义的类型消解.
*/
// #@@range/DefinedVariable{
public Void visit(DefinedVariable var) {
/*
* TypeRef 对象基本上都存放在TypeNode 对象中。TypeNode 是成对地保存TypeRef 和
Type 的对象，其目的在于简化TypeResolver 类的代码。
*/
bindType(var.typeNode());
if (var.hasInitializer()) {
visitExpr(var.initializer());
}
return null;
}
还有重要的函数类型：
/*
* 函数定义的类型消解.
*/
// #@@range/DefinedFunction{
public Void visit(DefinedFunction func) {
/*
* 在函数定义中，如下这些地方存在TypeRef。
1. 返回值的类型
2. 形参的类型
3. 函数体的代码中
*/
resolveFunctionHeader(func);
visitStmt(func.body());
return null;
}
private void resolveFunctionHeader(Function func) {
/*
* resolveFunctionHeader 方法的第1 行用于处理返回值的类型。func.typeNode()
返回保存有返回值类型的TypeNode 对象，再调用bindType 方法将返回值的类型从
TypeRef 转换为Type。
*/
bindType(func.typeNode());
/*
* resolveFunctionHeader 方法从第2 行开始都是对形参进行的处理。用foreach 语句
* 对func.parameters() 进行遍历，取出表示形参的Parameter 对象。然后用param.
typeNode() 取出Parameter 对象中的TypeNode 对象，将TypeRef 转换为Type。
*/
for (Parameter param : func.parameters()) {
// arrays must be converted to pointers in a function parameter.
/*
* 只有在将形参的TypeRef 转换为Type 时使用了TypeTable 类的getParamType 方法。
它和通常的get 方法的区别在于数组的TypeRef 会被转换为指针的Type。C 语言（C♭）中形
参类型是数组的情况下完全等同于指针类型，因此在此处统一成为指针类型。
*/
Type t = typeTable.getParamType(param.typeNode().typeRef());
param.typeNode().setType(t);
}
}
首先调用resolveFunctionHeader方法，里面第一行是绑定函数的返回类型，然后一个for循环绑定函数的所有形参类型。然后再调用visitStmt(func.body());绑定函数体的所有类型：
public Void visit(BlockNode node) {
for (DefinedVariable var : node.variables()) {
var.accept(this);
}
visitStmts(node.stmts());
return null;
}
