TermiNexus 2aa55f36b9 fix(LLVMCG/Handles): GEP 基址 opaque 时按同短名找已具化孪生体并 bitcast;守卫报文补实例清单
现场:includes/ast/astaux.vp:165 `self.arg = _copy_str(pool, arg)` 的基址 pointee 是
opaque 的 `%"<sha1>.Keyword"*` —— 同一类名常有两份 struct 实例(短名 'Keyword' /
sha1 全名 '<sha1>.Keyword'),"函数签名里的 self 用哪一份"与"StructGen 具化的是哪一份"
并不保证一致 ⇒ GEP 无法在编译期算元素类型(llvmlite 抛裸 TypeError),
_GuardIrBuilder 的 opaque 守卫先行 fail-fast。

改动:
1) 新增 BaseGen._FindConcreteTwin:按**同短名**(IR 全名相同者优先)在 structs 里取一份
   已具化实例(元素最多者),与既有"同名实例取字段最多版本"(HandlesAssign:1156-1163)
   同一判据;返回 None 表示确无孪生体(真因 = "body 从未 set_body")。
2) 写入路径 HandlesAssign(`self.字段 = ...`):pointee opaque 时 bitcast 到孪生体,
   并把它同时用作 struct_type 与 `_get_member_offset` 的 hint ⇒ 偏移与 GEP 同源。
3) 读取路径 HandlesExprAttr._gep_and_Load_member 共用同一工具函数(读写两路同判据,
   避免"写修了读没修"再吃一轮)。
4) opaque-GEP 守卫报文补"同短名 struct 实例(key(IR 名)=槽数)"清单:清单含已具化项
   ⇒ 属"偏移与 GEP 未同源";全是 opaque ⇒ 属"body 从未 set_body"——一次报文即可判定是哪一侧。

找不到孪生体时**不兜底**:仍由守卫 fail-fast 并报出实例清单(本仓"不许静默兜底"约定)。

验证:py_compile 通过(BaseGen / HandlesAssign / HandlesExprAttr 三文件)。
2026-09-30 11:57:07 +08:00
2026-09-09 14:46:41 +08:00
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2026-07-18 19:25:40 +08:00
2026-07-18 19:25:40 +08:00

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 Python ast 模块依赖
  • ✅ 后端:includes/llvmlite/ 已替代 Python llvmlite 依赖
  • ⏳ 中间层:lib/core(~20K LOC)待用 TransPyC 重写

详见 wiki/13-bootstrapping.md。

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

  1. 环境:Python 3.12+、LLVM(llc/clang)、Windows(当前主平台)
  2. 构建项目:在项目目录运行 python ../Projectrans.py build(详见 wiki/12-project.md)
  3. 示例:参考 Test/ 下 30+ 测试项目(AstTest/ZlibTest/NoVTableTest/LLvmLiteTest 等)
  4. 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)
S
Description
A new language using Python syntax that achieves the speed of C/C++ and the ease of use of Python.
Readme
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Python 93.7%
C 6.3%