9afd6a45ed0396c7edbca3c0f57409c97e746a9f
类别:a(编译器缺陷,且已泄漏进 emit 的 IR)。 on-disk 实证:Phase 1 声明(temp/<sha1>.stub.ll)与 Phase 2 emit(output/<sha1>.stub.ll) 对同一类的 body 槽数不一致,共 7 个类,全在 Generator/ClassGen/TypeGen 继承链上: TypeGenCType 41 → 73(+32) TypeGenCDef 41 → 73 TypeGenErr 41 → 73 ClassGenMixin 42 → 50(+8) ClassGenVTable 42 → 50 ClassGenEnum 42 → 50 ClassGenDef 42 → 50 逐槽比对:output[0:41] == temp,且 **output[41:73] == temp[9:41]** —— 多出的 32 槽 正是"追加前那张表**尾部** 32 项的原样副本"。下游即 Repl.vp:802 `GenApi._g_gen.TypeGenCType.CTypedefNames` 因两份 body(41/73)歧义而 "基座 pointee 未匹配 Gen.structs 中任何 struct"。 成因:两条展平路径判据**不对称**—— - 导入侧 `PrependInheritedBlock`:前置,且自带"表头是否等于块"的幂等判据; - 定义侧 HandlesClassDef 展平:直接 `class_members + _flat` **追加**,**无任何判据**。 一旦块已整段位于表尾(或表中段),就会被再插一次,表里多出 len(块) 条重复条目, body 随之多出同名槽。 修法:新增唯一判据源 `HandlesImports.InheritedBlockAlreadyPresent(Table, Block)`—— "块是否整段位于 `Table` 的**头部或尾部**(名字 + IR 类型逐项相同)", 两个插入点都接它(导入侧前置 ⇒ 头部;定义侧追加 ⇒ 尾部)。 刻意**不判表中段**:中段的同序列与"合法的同名并存"(子类在自有段重复声明父类字段, body 本来就有两个槽)不可区分,判成"已存在"会误删本该有的槽;真出现中段重复时 仍由 StructGen 的重名条目告警兜住。跳过重复时打印一行 WARN(类名 / 块长 / 表长), 只跳过重复、不改其余布局。 冒烟(内联 python,无临时文件):现场形状(块 = 表[9:41])→ True;中段 → False; 仅名字相同而类型不同 → False;空块 / 块比表长 / 非 tuple 条目 → False。 静态核验:compileall 通过;全仓 symtable 未定义名扫描 0 条。
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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