25cda80995fc96bad05c64c6738cd694200ac721
类别:a 编译器缺陷(机制缺失:两个注解解析器都只认双参定长 list[T, N])。
现场(前序报错):CallGenMixin.vp:149 调 ClassGenGeneric._specialize_generic_class
报「%\"650c1c3366d09e39.list[str]\"* 不能隐式转 i32」——实参侧正确、**形参侧
`type_args: list[str]*` 在符号表里成 i32**。同类:字段
`TypeGenBase.CTypedefNames: list[str] | t.CPtr` 在共享符号表里成 i8*(实测
temp/_shared_sym.json)。
真根因:单参泛型类下标在两处注解解析器里都无人处理,直接落到"未知类型"兜底:
· TypeAnnotationResolver._from_node_subscript(IsListAnnotation 只认双参)
→ `return CTypeInfo()`(空 ⇒ i32 / 与 t.CPtr 合并成 i8*);
· LLVMTypeMapper._resolve_subscript → warn + 'i32'。
而声明端 DeclarationGenerator._get_type_str 的泛型分支(L1393-1423)**一直是对的**
(`%"<模板sha1>.<特化名>"*`),三处规则分裂。
修复(一条规则源 + 两处消费 + 一处物化):
1. SymbolUtils 新增 ResolveGenericClassSpecName / IsGenericClassSubscriptBase ——
与 DeclarationGenerator 泛型分支逐字同口径:
spec = 基名 + '[' + ']['.join(ResolveGenericTypeArgStr(实参)) + ']';
判据=该基名**有类定义**(符号表条目 IsStruct 或任一命名空间命中,实测 list
条目 IsStruct=True,故等价覆盖声明端 non_struct_types ∪ _generic_class_names)。
另加 GetStructSha1MapFromSymtab / GetTCAliasMapFromSymtab(从
SymbolTable.translator 取 Phase2 已挂好的 _struct_sha1_map /
_t_c_imported_names),供实参串跨模块类引用解析('<sha1>.AST')。
2. TypeAnnotationResolver._from_node_subscript 末尾(既有 rawptr/CPtr/CArray/
list[T,N]/tuple 分支**之后**)接入:产出
CTypeInfo(BaseType=CStruct(spec), IsStruct=True, Name=spec)(PtrCount 保持 0,
与本文件既有结构体 promotion 同口径:`X | t.CPtr` 取 max→1 层、
`rawptr[X]` +1→1 层,均与 declare 侧一致)。
3. LLVMTypeMapper._resolve_subscript 同样位置接入:产出 `%struct.<spec>*`
(与 _resolve_name / _resolve_attribute 的类引用同一表示)。
4. BaseGen._get_or_create_struct:特化名(含 '[')先按**基名**查
_struct_sha1_map 取模板 sha1 再拼 IR 名 —— 否则会用**使用方模块** sha1 拼出
'<本模块sha1>.list[str]',与 declare/define 端 '<模板sha1>.list[str]' 分裂。
自测(vast AST):list[str]→'list[str]'、dict[str,int]→'dict[str][int]'、
list[rawptr[AST]]→'list[AST*]'、rawptr[int]/tuple[…]→None(仍由既有分支处理)。
TransPyC
TransPyC 是一种基于 Python 语法的系统级编程语言编译器,将 Python 子集(通过 t/c 模块类型注解赋予 LLVM 语义)编译为原生机器码。它不是 Python 的子集,也不是 C 的语法糖——它拥有独立的类型系统、两阶段编译模型和 SHA1 命名空间机制,适用于操作系统内核、嵌入式系统、驱动程序等底层开发场景。
能力证明
TransPyC 已用自身实现以下组件,证明其作为系统级语言的成熟度:
- ViperOS —— 真实操作系统内核(ViperOS/),含 gdt/idt/isr/mm/sched,可在 QEMU 启动
- 自研 Python 解析器 —— includes/ast/(4,176 LOC),用 TransPyC 自己写的词法+语法+AST,覆盖 CPython 几乎全部语法
- 自研 LLVM IR 生成库 —— includes/llvmlite/(~1,500 LOC),用 TransPyC 自己写的 IR 文本生成器,18/18 测试通过
- zlib 移植 —— Test/ZlibTest/,完整 deflate/inflate/huffman/checksum(~1,900 LOC)
- Win32 FFI 绑定 —— includes/w32/,file/memory/process/sync/console 全覆盖
- 泛型容器 —— includes/linkedlist.vp,
@t.NoVTable+ PEP 695 递归泛型继承class GNode(GSListNode[GNode])
核心设计理念
- Python 语法,LLVM 语义:源文件是合法的 Python 语法,但通过
t模块类型注解赋予 LLVM 级别的语义 - 类型注解即编译指令:类型注解决定 LLVM IR 的生成,不是可选的提示
- 两阶段编译:先提取声明接口(
.vpi+.stub.ll),再翻译源文件为含代码的.ll - SHA1 命名空间:每个源文件按内容 SHA1 哈希命名,自动消除跨模块符号冲突
- 零运行时开销:编译为原生代码,无 GC、无解释器、无虚拟机
自举进展
TransPyC 正在追求完全自举——用 TransPyC 重写 TransPyC 编译器自身。当前状态:
- ✅ 前端:
includes/ast/已替代 Pythonast模块依赖 - ✅ 后端:
includes/llvmlite/已替代 Pythonllvmlite依赖 - ⏳ 中间层:
lib/core(~20K LOC)待用 TransPyC 重写
模块总览
Viper 语言通过两个核心模块提供类型和操作支持:
| 模块 | 用途 | 导入方式 |
|---|---|---|
t |
类型定义系统 | import t |
c |
C 语言操作指令 | import c |
快速上手
- 环境:Python 3.12+、LLVM(llc/clang)、Windows(当前主平台)
- 构建项目:在项目目录运行
python ../Projectrans.py build(详见 wiki/12-project.md) - 示例:参考 Test/ 下 30+ 测试项目(AstTest/ZlibTest/NoVTableTest/LLvmLiteTest 等)
- 写第一个程序:
import t, c
from stdint import *
import stdio
def main() -> CInt | CExport:
stdio.printf("Hello, Viper!\n")
return 0
文档索引
| 文件 | 内容 |
|---|---|
| 01-overview.md | 语言概述、两阶段编译流程、SHA1 命名空间、t.CDefine/t.CExport/t.CInline 深度解析 |
| 02-type-system.md | 类型系统(基本类型、指针、数组、结构体、联合体、枚举、typedef、__attribute__) |
| 03-variables.md | 变量声明与赋值(含 t.CDefine 常量) |
| 04-functions.md | 函数定义与调用(含 t.CExport、t.CInline、t.CDefine 函数、-> tuple[...] 多返回值) |
| 05-classes.md | 类与数据布局(结构体、联合体、枚举、typedef、位域) |
| 06-oop.md | 面向对象与运算符重载(@t.Object、@t.CVTable、@t.NoVTable、继承、dunder 方法) |
| 07-control-flow.md | 控制流(条件、循环、match) |
| 08-c-operations.md | C 语言操作(指针、内联汇编、FFI 外部函数声明、LLVM IR 内联) |
| 09-exceptions.md | 异常处理 |
| 10-imports.md | 模块与导入系统(存根生成、SHA1 命名空间与导入) |
| 11-builtins.md | 内置函数与运算符 |
| 12-project.md | 项目配置与构建(增量编译、SHA1 映射) |
| 13-bootstrapping.md | 自举可行性分析(当前进展、剩余工作、路径规划) |
Description
A new language using Python syntax that achieves the speed of C/C++ and the ease of use of Python.
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