ecd336771f89fb6103fd1a2fc82d5a941ea1410b
类别:a(编译器缺陷)
现象(早前现场,本轮定位):
TypeError: [fast-fail] len(mcc_pre.children) 分派 'list[….AST*].__len__' 失败:
类='MatchCase' 偏移=6 接收者类型=i32
判据(磁盘实证):
· MatchCase 的 body 在 temp 与**全部** output stub 中都是 **10 槽**
(vtable + AST 的 7 字段 + pattern/guard)⇒ `children` 的正确偏移 = base(1) + 表内下标(6) = **7**。
· 观测到 6 ⇒ base 被算成 0 ⇒ `_member_base` 的 `_Delta = 槽数 - 表长` 为 0,
即**表长 = 10**(9 个不同字段 + 1 条重名条目),而不是 9。
· 重名条目是**产物**:源码层面的字段名遮蔽已由 HandlesClassDef 的
"字段名遮蔽 fail-fast"(:1083)拦下 ⇒ 表里的重名只可能来自"展平残留
(半截祖先块,已由 2e7bac18 在插入点剥除)/ 同一字段被两条收集路径各登记一次"。
修复(与 `_get_member_offset` 配对路径已有的"重名条目不占槽位"同口径,全线统一):
· `_member_base` 的长度校准改用**去重名数**(`_Delta` 不再被重名条目冲掉 ⇒ base 正确);
· 新增 `_MemberSlotIndex(Members, FieldName)`:取"首个同名的**去重**下标"
(重名条目不计槽位),并把 `_get_member_offset` 中**全部 12 处** "base + 表内下标"
站点改为调用它(含继承链回退、REnum 变体搜索、stub 重载后、_PreRegisterClassMembers
之后等分支);"最后回退"里的 `_num_members_final` 同步改为去重计数。
· 对无重名的表,取值与改前**逐字相同**(去重下标 == 原始下标)。
核验:py_compile + compileall 全 lib 通过;离线冒烟(真实方法、未绑定实例调用):
含 1 条重复 'children' 的表上 `children -> 6`、`guard -> 8`、缺名 -> -1;
去重名数 9 ⇒ `_Delta = 10 - 9 = 1` ⇒ base=1 ⇒ `children` 偏移 7(与 body 10 槽一致)。
未放宽任何 fail-fast。
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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