f4c8c48748bb688ce6591b142f2c4ec8734de5be
类别 a(编译器缺陷)+ b(机制漏豁免)。报错:翻译 lib\core\Gen\Expr\ExprGenName.vp
失败,报文只有名字 dddc595175f00c66.ExprGenAttr.find_global_in_module
⇒ llvmlite DuplicatedNameError(NameScope.register 对 GlobalValue
deduplicate_name=False,同名 global 再建必抛,__str__ 只回名字)。
根因(已取证,非猜测):
- llvmlite Module 里 `scope`(NameScope,注册/去重)与 `globals`(OrderedDict)
是两套结构;`add_global` 只在构造时写入 ===> 「名字已在 scope._useset、
但 globals 查不到」这一状态一旦出现,任何"先查 globals 再建"的守卫都会失效。
- 该状态由**清理不完整**制造:删旧名时只删"对象真名 existing_func.name/old_name",
而字典键/目标名(func_name / MangledName)仍留在 scope._useset。
别名注册(Gen.functions[短名] = 名为全名的对象)恰好让二者不同名。
- 另有若干创建点只看 Gen.functions、完全不看 module.globals(裸建 ir.Function),
只要 module.globals 已有同名声明就裸抛 DuplicatedNameError。
本次收口(函数声明创建的唯一入口 = BaseGen._CreateOrReuseFuncDecl):
1. BaseGen._CreateOrReuseFuncDecl:新增"名字被非函数 global 占住"分支,把冲突
双方(类型 + repr)报出来,替代原 llvmlite 只给名字的裸抛。
2. 清理不完整处补全为「同时清 真名 + 目标名」:
- HandlesImports.py 模板 declare 装载(clearing func_name 之外还清 existing_func.name)
- HandlesFunctions._replace_function_decl(clearing {old_name, MangledName})
- 其 except 对 FailFastError 改为上抛(不再回退成复用旧声明)
3. 裸建 ir.Function 的创建点改走唯一入口(module.globals 同名则复用、
签名冲突/非函数冲突则 fail-fast):
- HandlesExprCall._HandleStaticMethodCallLlvm({sha1}.Class.Method) ← 本现场形态
- HandlesExprCall._HandleMethodCallLlvm 的 class_sha1 回退分支
- HandlesExprCall._try_declare_c_lib_func / HandlesExprBuiltin._try_declare_c_lib_func
- HandlesAssign 模块级全局赋值处的函数声明
- HandlesImports.__before_init__ 声明(原查 NewFuncName 却建 MangledName)
- HandlesFunctions._EmitFunctionLlvm(补登记 module.globals 已有声明,
使既有的签名修复路径生效,而不是裸建撞名)
行为等价性:上述各点原先"撞名"时必然抛 DuplicatedNameError(即必失败),
收口后要么复用同一符号、要么 fail-fast 报出两侧签名/冲突类型,无静默降级。
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.
44 MiB
0 Stars
1 Watchers
0 Forks
Languages
Python
93.7%
C
6.3%