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# python裂解器设计思路——ZYM
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## 开发步骤
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1. 编写底层工具，并测试（函数调用相关的简单测试）。
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2. 在不考虑函数调用的情况下，以链为单位编写、调试自动机
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3. 测试函数相关的底层工具
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4. 增加考虑有函数调用时的情况，以链为单位编写、调试自动机
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## 模块划分
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- `libs`、`generated`、`resources`目录：`libs`目录存放第三方库，其中int2048是我的上个大作业，用以提供大整数运算支持；json是提供json解析支持，出处<https://github.com/nlohmann/json>；clipp是提供命令行参数解析支持，出处<https://github.com/muellan/clipp>。ANTLR框架存放于`generated`、`resources`目录中。
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- `test`目录：存放测试相关，有一个进程级测试调度核心及相关配置文件、数据点，通过ctest_config接入CTest框架使得CTest可以调用进程级测试调度核心
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- `include`目录：裂解器直接相关的头文件
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- `src`目录：裂解器直接相关的实现文件。`main`负责解析命令行参数，解析代码，并访问根节点，同时处理异常；`utils`负责执行类型转换、数据解析等底层工作，保证`Evalvisitor`的简洁性；`names`负责维护变量和函数的注册和调用。
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## 主要重难点
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### 数据流
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#### 数据存储与传递方式
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- `bool`：底层实现为内置bool，传递时打包成any统一传递。只在输出时输出`"True"`或者`"False"`
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- `int`：底层实现为int2048，传递时打包成any统一传递
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- `float`：底层实现为内置double，传递时打包成any统一传递
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- `str`：底层实现为`std::string`，传递时打包成any统一传递
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- 元组：底层实现为`std::vector<std::any>`，传递时打包成any统一传递。函数参数列表不视作元组，特殊处理。
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- `None`：底层实现为自定义`NoneType`，传递时打包成any统一传递。
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#### 特殊处理
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数值流在出现赋值时如何兼容左右值。
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法一：将变量区分引用状态（通过一个专门的类来实现）和值状态，懒求解
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### 控制流
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控制流：在数值（包括None）返回值的基础上，新增一个控制类型的范围值（break、continue、return共用同一个），传递时打包成any统一传递，用控制类型这个类型本身区分控制流和数据流。
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### 函数的定义与调用
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用一个`FucntionContainer`类管理所有函数，定义时记录参数状况和函数体的地址（存放在结构体`FunctionItem`里面），用`FucntionContainer::AddFunction`注册函数，调用时使用`FucntionContainer::CallFunction`，新开一个栈，把实际参数赋值给形式参数后调用函数体。
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### 变量的生效范围与作用域
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设置全局作用域与局部作用域，全局作用域是一个`std::unordered_map<std::string,std::any>`，局部作用域是一个`std::stack<std::unordered_map<std::string,std::any>>`，两者封装在一个`VariableContainer`类里面，对外提供`CreateFrame`、`DestroyFrame`、`ReadVariable`、`WriteVariable`四个接口。
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## 关键细节
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### 元组
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底层实现为`std::vector<std::any>`，传递时打包成any统一传递。由于区分左右值，因此需要在合适的时候把右值解引用为左值。
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### 函数传参
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按照一定规则确定赋值的对应关系，注意要在新建一层栈之前把实际参数从右值解引用为左值，然后调用特殊版的`VariableContainer::WriteVariable`以支持形式参数遮蔽同名全局变量。 |