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<h1 align="center"> Hydrogen 语言大纲</h1>
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## 1. 语法文档
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### 1.1 变量
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变量声明
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```go
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i32 f1; // 整型字变量默认为i32,支持自动类型转换
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f32 f2;
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i32[5] f3; // 数组声明
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f32[93] f4;
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```
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#### 支持的数值类型
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| 实数类型 | 数组类型 |
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| -------- | ------------ |
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| i32 | i32[num-int] |
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| f32 | f32[num-int] |
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### 1.2 注释
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#### 单行注释
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单行注释使用 `//` 开头，后面跟随注释内容。例如：
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```
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// 这是一个单行注释
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```
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#### 多行注释
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多行注释使用 `/*` 开头，并以 `*/` 结束。例如：
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```
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/*
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这是一个多行注释
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可以跨越多行
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*/
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```
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### 1.3 控制结构
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#### if 语法
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```
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if condition {
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// 当 condition 为 true 时执行的代码
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} else {
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// 当 condition 为 false 时执行的代码
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}
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```
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condition 的类型必须是 bool
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可以使用 else 语法来检查多个条件，示例:
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```
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fn main() {
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i32 type;
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i32 foo;
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age = 32;
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if foo >= 60 {
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a = 0;
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} else {
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if foo >= 18 {
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a = 1;
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} else {
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a = 2;
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}
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}
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}
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```
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#### While 语法
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`while` 语句用于循环执行代码块。Nature 语言中的 `for` 语句有三种主要形式：经典循环、条件循环。
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- **经典循环**
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经典循环用于执行固定次数的循环。基本语法如下：
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```
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fn main() {
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i32 a;
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i32 sum;
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a = 0;
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sum = 0;
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while a <= 100 {
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sum = sum + a;
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a = a + 1;
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}
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}
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```
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在这个示例中，循环从 `i = 1` 开始，每次循环 `i` 增加 1，直到 `i` 大于 100。
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- 1.5 算术运算符
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| 优先级 | 关键字 | 使用示例 | 说明 |
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| ------ | ------ | -------------- | ---------------------- |
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| 1 | () | (1 + 1) | (expr) |
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| 2 | / | 1 / 2 | 除 |
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| 2 | * | 1 * 2 | 乘 |
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| 2 | % | 5 % 2 | 余数 |
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| 3 | + | 1 + 1 | 加 |
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| 3 | - | 1 - 1 | 减 |
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| 4 | > | 1 > 2 | 大于 |
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| 4 | >= | 1 >= 2 | 大于等于 |
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| 4 | < | 1 < 2 | 小于 |
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| 4 | <= | 1 <= 2 | 小于等于 |
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| 4 | == | 1 == 2 | 等于 |
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| 4 | != | 1 != 2 | 不等于 |
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### 1.4 函数
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函数声明语法如下
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````
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fn 函数名(参数名:参数类型,....) -> 返回类型 {
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...
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}
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````
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> 注意： -> 返回类型可以省略，省略后默认返回void
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>
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> 例子：
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```
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fn main() {
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return 0;
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}
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```
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## 2. 实现细节
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### 2.1 符号表
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#### 全局变量表
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| Name | Type | Width | Offset |
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| ---- | ---- | ----- | ------ |
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| g_a | i32 | 4 | 0 |
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#### 函数表
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| Function Name | Return Type | Local Var Table |
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| ------------- | ----------- | --------------- |
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| main | void | main |
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#### 局部变量表
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表名称：main
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| Name | Type | Width | Offset | Is Param |
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| ---- | ----- | ----- | ------ | -------- |
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| test | i32 | 4 | 0 | True |
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| a | i32[] | 128 | 4 | False |
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### 2.2 四元式
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1. **函数定义**
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- 表示函数入口，例如：(fun, _, _, main)（定义主函数）。
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2. **赋值操作**
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- 将常量或变量赋给临时变量或目标变量，例如：
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- (=, 32, _, _v0)（常量赋值）
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- (=, _v0, _, age)（变量赋值）
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- (=, 0, _, _v18)（常量赋值给临时变量）。
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3. **比较操作**
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- 包括大于等于 (>=) 和小于等于 (<=)，生成布尔结果，例如：
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- (>=, foo, _v1, _v2)
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- (<=, foo, _v10, _v11)
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4. **条件跳转**
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- 根据条件判断跳转到指定基本块，例如：(if, _v3, goto, __b3)。
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5. **无条件跳转**
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- 直接跳转到指定基本块，例如：(goto, _, _, __b5)。
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6. **基本块标记**
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- 定义控制流中的基本块，例如：(block, _, _, __b3)。
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7. **算术操作**
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- 执行加法运算，例如：(+, age, a, _v13)。
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8. **返回操作**
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- **新增**：表示函数返回特定值，例如：(return, _, _, _v18)（返回临时变量 _v18 的值）。
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