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OxideJS-New/crates/oxide_emit/src/emit.rs
T
pjh123 744899aae9 fix: for-of/for-in 提前退出时按规范顺序完成 IteratorClose
return/break/continue 逃出 for-of 时此前完全不执行 IteratorClose:
BREAK/CONTINUE/RETURN 指令现在经 ext 字携带词法逃出的迭代器层数
(for-of + for-in 各 16 位),运行时在全部 finally 穿越之后、真正
跳转/返回之前按 LIFO 关闭——与规范 §13.7.5.4(循环体完成值已含
内部 try-finally 处理,IteratorClose 在后)顺序一致。

- emit 词法:LabelCtx 增加 for-of/for-in 深度计数,loop/switch/label
  打开时快照,break/continue/return 按当前深度减目标深度计算逃出层数
  (switch 内 break 以 switch 打开点为基准,目标循环自身不计入)
- 指令编码:brk/cont/ret 三参构造,lower 跳转路径补发 ext 字
- 运行时:dispatch_break/continue/return 读取逃出计数,无 finally 时
  直接关闭后跳转/返回,有 finally 时随 Completion 悬挂由 TRY_FINALLY_END
  在穿越完成后消费;生成器 .return()/.throw() 注入经 complete_generator_return
  全关快照栈迭代器;return() 抛错经 unwind 替代完成值并关闭剩余迭代器
- 顺带:for-in 逃出残留(无 return() 语义,仅弹栈);for-await-of 的
  异步迭代器不做同步关闭(return() promise 须 await,走异步机制)
- 新增 15 项回归测试:return/labeled break/continue/switch/while/finally
  顺序/抛错优先/生成器注入/for-in/for-await-of 嵌套
2026-08-16 09:31:39 +08:00

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Rust
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//! emit:AST → IR 代码生成(parse → IR → bytecode 中段)。
//!
//! `Emitter` 提供各语法域的 emit_* 方法;核心状态集中在 `CompileCtx`:
//! 执行流字段(insts/registers/constants/labels)平铺其上,标识符绑定与
//! 闭包捕获分别下沉到 `SymbolTable` / `captured_bindings`。产出分域组合的
//! `IRFunction`,由 `oxide_ir::lower` 降为 bytecode。
use std::collections::{BTreeMap, HashMap, HashSet};
use oxide_bytecode::module::UpvalueCapture;
use oxide_bytecode::opcode::OpCode;
use oxide_ir::inst::Inst;
use oxide_ir::operand::{LabelId, Operand};
use oxide_ir::IRFunction;
/// 是否为匿名函数定义(剥括号):函数/箭头/class 表达式。
pub fn is_anonymous_function_definition(expr: &oxide_parser::Expression) -> bool {
match expr {
oxide_parser::Expression::ArrowFunctionExpression(_)
| oxide_parser::Expression::FunctionExpression(_)
| oxide_parser::Expression::ClassExpression(_) => true,
oxide_parser::Expression::ParenthesizedExpression(p) => is_anonymous_function_definition(&p.expression),
_ => false,
}
}
use crate::emit_ctx::{LabelCtx, LoopEntry, LoopKind, ScopeCtx};
use crate::symbol_table::{Binding, ScopeKind, SymbolTable};
/// 常量池项(bytecode module 类型)re-export,供调用方构造常量。
pub use oxide_bytecode::module::Constant;
/// 变量声明种类(var/let/const),re-export 自 parser。
pub use oxide_parser::VariableDeclarationKind;
/// AST 语法树节点与运算符类型,re-export 自 parser。
pub use oxide_parser::{AssignmentOperator, BinaryOperator, Expression, Statement, UnaryOperator};
/// 编译入口(marker 类型)。方法按语法域组织在 `impl Emitter` 中。
pub struct Emitter;
/// 判断 f64 是否为整数值且在 i32 范围内(整数常量编码用)。
pub fn is_int_literal(value: f64) -> bool {
value.fract() == 0.0 && value >= i32::MIN as f64 && value <= i32::MAX as f64
}
/// 判断表达式是否无副作用(字面量/标识符/纯二元运算等)。
/// 用于可丢弃值的优化路径。
/// 逻辑运算符快速路径的"无副作用"判定:仅字面量/标识符/this 读取安全。
/// 算术表达式(`1 / a` 等)不得判为无副作用——对象操作数强转(ToNumber 触发
/// valueOf/toString/getter)可能在运行期抛错,急切求值会破坏 `||`/`&&` 短路。
pub fn is_side_effect_free(expr: &Expression) -> bool {
let mut stack = vec![expr];
while let Some(expr) = stack.pop() {
match expr {
Expression::NumericLiteral(_)
| Expression::StringLiteral(_)
| Expression::BooleanLiteral(_)
| Expression::NullLiteral(_)
| Expression::Identifier(_)
| Expression::RegExpLiteral(_)
| Expression::ThisExpression(_) => {}
Expression::ParenthesizedExpression(p) => stack.push(&p.expression),
_ => return false,
}
}
true
}
const BUILTIN_GLOBALS: &[&str] = &[
"NaN",
"undefined",
"Infinity",
"globalThis",
"Object",
"Array",
"String",
"Number",
"Boolean",
"Function",
"Error",
"TypeError",
"ReferenceError",
"RangeError",
"SyntaxError",
"URIError",
"EvalError",
"Math",
"JSON",
"Promise",
"AggregateError",
"Date",
"Set",
"Map",
"RegExp",
"Symbol",
"parseInt",
"parseFloat",
"isNaN",
"isFinite",
"Proxy",
"WeakMap",
"WeakSet",
"WeakRef",
"FinalizationRegistry",
"Atomics",
"SharedArrayBuffer",
"ArrayBuffer",
"DataView",
"Iterator",
"BigInt",
"TypedArray",
"Int8Array",
"Uint8Array",
"Uint8ClampedArray",
"Int16Array",
"Uint16Array",
"Int32Array",
"Uint32Array",
"Float32Array",
"Float64Array",
"BigInt64Array",
"BigUint64Array",
"Reflect",
"escape",
"unescape",
"encodeURI",
"decodeURI",
"encodeURIComponent",
"decodeURIComponent",
// test262 宿主对象:编译期按已知全局解析,运行期由 VM 绑定(详见 bind_test262_host)。
"$262",
];
pub(crate) struct FieldBuffer {
pub(crate) insts: Vec<Inst>,
pub(crate) labels: Vec<(LabelId, usize)>,
}
/// 标签语句作用域:编译期内登记 `break label` / `continue label` 的跳转目标。
/// `continue_label` 仅在标签直接包裹迭代语句时存在。
#[derive(Debug, Clone)]
pub struct LabelScope {
pub(crate) name: String,
pub(crate) break_label: LabelId,
pub(crate) continue_label: Option<LabelId>,
/// 标签打开时嵌套的 finally 域数:break/continue 跨越 finally 的计数依据。
pub(crate) finally_depth_at_open: usize,
/// 标签打开时已打开的 for-of 循环数:break/continue 逃出计数依据。
pub(crate) for_of_depth_at_open: usize,
/// 标签打开时已打开的 for-in 循环数。
pub(crate) for_in_depth_at_open: usize,
}
/// 单函数编译上下文:执行流 + 作用域 + 闭包捕获的聚合状态。
/// 指令、常量池、寄存器分配平铺于此,作用域/绑定见 `ScopeCtx`,跳转见 `LabelCtx`。
pub struct CompileCtx {
pub(crate) insts: Vec<Inst>,
pub(crate) constants: Vec<Constant>,
constant_map: HashMap<ConstantKey, u16>,
next_reg: u32,
pub(crate) max_regs: u32,
reserved_reg_start: u32,
pub(crate) labels: LabelCtx,
pub(crate) scopes: ScopeCtx,
pub(crate) nested: Vec<IRFunction>,
/// 外层函数上下文中持有 `this` 的寄存器。
/// 箭头函数用它捕获词法 `this`;顶层初始化为 254(约定 this 寄存器)。
pub(crate) enclosing_this_reg: u8,
pub(crate) in_derived_constructor: bool,
pub(crate) in_instance_method: bool,
pub(crate) in_static_method: bool,
/// 本函数是否为生成器函数体(`function*`),`assemble_ir` 回写到 IR。
pub(crate) is_generator: bool,
/// 本函数是否为异步函数体(`async function` / async 箭头),`assemble_ir` 回写到 IR。
pub(crate) is_async: bool,
/// 是否为脚本顶层模块(emit_program 的根上下文)。顶层 var/function 声明需
/// 同步写全局对象属性(脚本环境记录的 var 可经 globalThis 反射);函数体为 false。
pub(crate) is_global_scope: bool,
pub(crate) static_block_this_reg: Option<u8>,
pub(crate) field_buffer: Option<FieldBuffer>,
/// 类构造器模块中 `@@field_keys` upvalue 下标(实例字段 computed key 数组)。
/// 类定义期求值一次存入 cell,构造器经此 upvalue 读取。
pub(crate) field_keys_uv: Option<u8>,
/// 类定义期全部 computed key 数组寄存器(方法/静态字段阶段按 slot 读取)。
pub(crate) class_keys_reg: Option<u32>,
pub(crate) current_upvalue_captures: Vec<UpvalueCapture>,
/// 本函数作用域声明的绑定名(参数 + 变量/函数声明,AST 收集,emit 前确定)。
pub(crate) own_bindings: HashSet<String>,
/// 本函数被嵌套函数捕获的绑定名 → cell_idx(名字排序分配,稳定跨 run)。
/// 捕获判断(MAKE_CELL / CELL_GET / CELL_SET)与子函数 upvalue cell_idx 统一查此映射,
/// 消除符号表时序依赖与 cell 索引错位。
pub(crate) captured_bindings: BTreeMap<String, u8>,
/// 本函数从父函数捕获的 const 绑定名:子 ctx 不继承父函数作用域符号表,
/// 捕获 const 信息随 upvalue 收集一并快照,供 const 写检查(编译期拦截)使用。
pub(crate) upvalue_const_flags: HashSet<String>,
/// 未声明标识符读所分配的全局槽寄存器集合:标识符首次读未命中任何作用域时,
/// `lookup_or_builtin` 按隐式全局登记并记录其寄存器,后续读取据此发射
/// LOAD_GLOBAL(运行期查 global object 属性,缺失抛 ReferenceError)。
/// 按寄存器而非名字记录:块作用域同名新绑定持不同槽位,不会被误判为隐式全局。
pub(crate) implicit_global_reads: HashSet<u32>,
/// 函数 `length` 属性值:首个带默认值形参之前的形参数(rest 不计)。
/// emit_params_prologue 前由编译入口从 param_specs 计算。
pub(crate) function_length: u32,
pub(crate) const_overflow: bool,
/// with 语句作用域栈:元素为 (with 对象寄存器, 打开时的作用域深度)。
/// 非空时 with 体内的自由标识符需动态解析(先查对象属性,回退外层)。
pub(crate) with_stack: Vec<(u32, usize)>,
/// 打开中(尚未 emit 对应 END)的 try handler 栈,自底向上镜像运行时
/// try_stack 组成。每项标记是否为纯 catch handler(TRY_BEGIN,由 TRY_END
/// 弹出):return 逃出 try 域时据此弹出栈顶连续纯 catch,防 handler 泄漏。
pub(crate) open_try_handlers: Vec<bool>,
/// 循环 update 段中应走寄存器(而非 cell)的被捕获绑定名:C 风格 for 的
/// let/const 循环变量每迭代 fresh cell,update 写寄存器(不污染本迭代闭包
/// 捕获的 cell),下一迭代 fresh 从寄存器拷入新 cell。
pub(crate) register_update_names: Vec<String>,
/// 模块编译上下文:当前模块命名空间对象寄存器(`__moduleObject` 返回值)。
pub(crate) module_ns_reg: Option<u32>,
/// 已求值依赖模块的命名空间对象寄存器(按 import/export source 字符串索引)。
pub(crate) module_dep_ns_regs: HashMap<String, u32>,
/// 自导入(import from 自身)的 source 字符串集合:绑定走别名语义,不能链接期快照。
pub(crate) module_self_import_specs: HashSet<String>,
/// 自导入别名:导出名 → 本地绑定槽寄存器(export 语句执行时回写绑定值)。
pub(crate) module_self_aliases: HashMap<String, u32>,
}
/// 函数体编译上下文:决定 `this`/`super` 绑定与参数前导(prologue)形态。
#[derive(Clone, Copy)]
pub enum FunctionBodyContext {
/// 普通函数:自身 `this`、独立作用域。
Ordinary,
/// 箭头函数:词法捕获外层 `this`,不生成参数前导。
Arrow,
/// 类元素方法:按类语义处理 `super` 与 home object。
ClassElement,
}
/// 参数规格:普通形参为标识符(可带默认值 initializer),解构形参用合成名 + 原始 pattern,
/// rest 形参为数组(无默认值,只能是最末形参)。
pub enum ParamSpec<'a> {
Identifier {
name: String,
initializer: Option<&'a Expression<'a>>,
},
Pattern {
synthetic_name: String,
pattern: &'a oxide_parser::BindingPattern<'a>,
initializer: Option<&'a Expression<'a>>,
},
Rest {
name: String,
},
}
impl ParamSpec<'_> {
pub(crate) fn register_name(&self) -> &str {
match self {
Self::Identifier { name, .. } => name,
Self::Pattern { synthetic_name, .. } => synthetic_name,
Self::Rest { name } => name,
}
}
}
#[derive(Debug, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
enum ConstantKey {
Number(u64),
Int(i32),
BigInt(num_bigint::BigInt),
String(String),
Boolean(bool),
Null,
Undefined,
}
impl CompileCtx {
pub(crate) fn new() -> Self {
Self {
insts: Vec::new(),
constants: Vec::new(),
constant_map: HashMap::new(),
next_reg: 1,
max_regs: 1,
reserved_reg_start: 1,
labels: LabelCtx {
label_pos: Vec::new(),
loop_stack: Vec::new(),
switch_stack: Vec::new(),
label_scopes: Vec::new(),
pending_loop_labels: Vec::new(),
finally_depth: 0,
for_of_depth: 0,
for_in_depth: 0,
label_counter: 0,
},
scopes: ScopeCtx {
symbols: SymbolTable::new(),
builtin_reg_map: Vec::new(),
private_name_map: Vec::new(),
private_element_kinds: Vec::new(),
private_brand_id: None,
next_private_name_id: 1,
},
nested: Vec::new(),
enclosing_this_reg: 254, // conventional this register at top level
in_derived_constructor: false,
in_instance_method: false,
in_static_method: false,
is_generator: false,
is_async: false,
is_global_scope: false,
static_block_this_reg: None,
field_buffer: None,
field_keys_uv: None,
class_keys_reg: None,
current_upvalue_captures: Vec::new(),
own_bindings: HashSet::new(),
captured_bindings: BTreeMap::new(),
upvalue_const_flags: HashSet::new(),
implicit_global_reads: HashSet::new(),
function_length: 0,
const_overflow: false,
with_stack: Vec::new(),
open_try_handlers: Vec::new(),
register_update_names: Vec::new(),
module_ns_reg: None,
module_dep_ns_regs: HashMap::new(),
module_self_import_specs: HashSet::new(),
module_self_aliases: HashMap::new(),
}
}
pub(crate) fn inst(&mut self, inst: Inst) {
self.insts.push(inst);
}
pub(crate) fn alloc_reg(&mut self) -> u32 {
let r = self.next_reg;
// vreg 化:寄存器号无上限,RegAlloc 阶段负责压缩到物理域(≤253)。
// 254/255 是 VM 保留的 this/new.target,vreg 世界允许虚拟号越过它们,
// 只有 RegAlloc 完成映射后 lower 的物理域检查才相关。
self.next_reg += 1;
if self.next_reg > self.max_regs {
self.max_regs = self.next_reg;
}
r
}
pub(crate) fn reset_regs(&mut self) {
self.next_reg = self.builtin_reg_floor().max(self.reserved_reg_start);
self.labels.label_counter = 0;
}
pub(crate) fn reserve_reg(&mut self, reg: u32) {
let next = reg.wrapping_add(1);
if self.next_reg <= reg {
self.next_reg = next;
}
if self.max_regs < next {
self.max_regs = next;
}
}
pub(crate) fn add_constant(&mut self, c: Constant) -> u16 {
if let Some(key) = ConstantKey::from_constant(&c) {
if let Some(&idx) = self.constant_map.get(&key) {
return idx;
}
if self.constants.len() >= u16::MAX as usize {
self.const_overflow = true;
return u16::MAX;
}
let idx = self.constants.len() as u16;
self.constants.push(c);
self.constant_map.insert(key, idx);
return idx;
}
let idx = self.constants.len();
if idx >= u16::MAX as usize {
self.const_overflow = true;
return u16::MAX;
}
self.constants.push(c);
idx as u16
}
pub(crate) fn push_scope(&mut self) {
self.scopes.symbols.push_scope();
}
pub(crate) fn pop_scope(&mut self) {
self.scopes.symbols.pop_scope();
}
pub(crate) fn declare(
&mut self, name: &str, reg: u32, kind: VariableDeclarationKind, is_const: bool,
) -> Result<(), String> {
self.scopes.symbols.declare(name, reg, kind, is_const)
}
pub(crate) fn declare_initialized(
&mut self, name: &str, reg: u32, kind: VariableDeclarationKind, is_const: bool,
) -> Result<(), String> {
self.scopes.symbols.declare_initialized(name, reg, kind, is_const)
}
pub(crate) fn declare_predeclared(
&mut self, name: &str, reg: u32, kind: VariableDeclarationKind, is_const: bool,
) -> Result<(), String> {
self.scopes.symbols.declare_predeclared(name, reg, kind, is_const)
}
pub(crate) fn push_scope_with_kind(&mut self, kind: ScopeKind) {
self.scopes.symbols.push_scope_with_kind(kind);
}
pub(crate) fn lookup(&self, name: &str) -> Result<u32, String> {
self.scopes.symbols.lookup(name)
}
pub(crate) fn lookup_or_builtin(&mut self, name: &str) -> Result<u32, String> {
match self.scopes.symbols.lookup(name) {
Ok(reg) => Ok(reg),
// 未声明标识符按隐式全局登记:读取语义(读未声明应抛 ReferenceError)由
// 发射端按 implicit_global_reads 择 LOAD_GLOBAL 实现;`typeof X` 守卫等
// 合法 JS 在运行期判定未定义(typeof 特判走 LOAD_GLOBAL_TYPEOF)。
Err(err) if err.contains("is not defined") => {
let reg = self.alloc_reg();
self.scopes.symbols.pre_register_global(name, reg);
self.scopes.builtin_reg_map.push((name.to_string(), reg));
// 内置名(预扫描阶段在空符号表上登记)不是用户未声明读,不标记——
// 否则内置标识符读取全部改走 LOAD_GLOBAL(热路径退化 + 槽位被修剪)。
if !Self::is_known_builtin(name) {
self.implicit_global_reads.insert(reg);
}
Ok(reg)
}
Err(err) => Err(err),
}
}
pub(crate) fn lookup_or_global(&mut self, name: &str) -> u32 {
if let Some(reg) = self.scopes.symbols.lookup_any(name) {
return reg;
}
let reg = self.alloc_reg();
self.scopes.symbols.lookup_or_global(name, reg)
}
pub(crate) fn lookup_const_flag(&self, name: &str) -> bool {
// upvalue 捕获的 const:子 ctx 符号表不含父函数作用域绑定,查快照标志。
self.scopes.symbols.lookup_is_const(name) || self.upvalue_const_flags.contains(name)
}
pub(crate) fn init_var(&mut self, name: &str) {
self.scopes.symbols.init_var(name);
}
pub(crate) fn next_label_id(&mut self) -> u32 {
let id = self.labels.label_counter;
self.labels.label_counter += 1;
id
}
pub(crate) fn push_loop(&mut self, break_label: LabelId, continue_label: LabelId, kind: LoopKind) {
let fd = self.labels.finally_depth;
// 深度计数先递增再快照:条目记录"打开后(含自身)"的深度,与
// take_pending_loop_labels 的标签作用域快照一致,逃出计数才能对齐。
if kind.is_for_of() {
self.labels.for_of_depth += 1;
}
if kind.is_for_in() {
self.labels.for_in_depth += 1;
}
let fod = self.labels.for_of_depth;
let fid = self.labels.for_in_depth;
self.labels.loop_stack.push(LoopEntry {
break_label,
continue_label,
finally_depth_at_open: fd,
for_of_depth_at_open: fod,
for_in_depth_at_open: fid,
kind,
});
}
pub(crate) fn pop_loop(&mut self) {
if let Some(entry) = self.labels.loop_stack.pop() {
if entry.kind.is_for_of() {
self.labels.for_of_depth -= 1;
}
if entry.kind.is_for_in() {
self.labels.for_in_depth -= 1;
}
}
}
pub(crate) fn current_loop(&self) -> Option<&LoopEntry> {
self.labels.loop_stack.last()
}
pub(crate) fn push_switch(&mut self, break_label: LabelId) {
let fd = self.labels.finally_depth;
let fod = self.labels.for_of_depth;
let fid = self.labels.for_in_depth;
self.labels.switch_stack.push((break_label, fd, fod, fid));
}
pub(crate) fn pop_switch(&mut self) {
self.labels.switch_stack.pop();
}
pub(crate) fn current_switch(&self) -> Option<&(LabelId, usize, usize, usize)> {
self.labels.switch_stack.last()
}
/// 进入/离开一个 try/finally 域:break/continue 跨越 finally 计数用。
pub(crate) fn push_finally_domain(&mut self) {
self.labels.finally_depth += 1;
}
pub(crate) fn pop_finally_domain(&mut self) {
self.labels.finally_depth -= 1;
}
/// 记录一个纯 catch handler 打开(对应 emit try_begin 后的运行时 TRY_BEGIN)。
pub(crate) fn push_open_catch_handler(&mut self) {
self.open_try_handlers.push(true);
}
/// 记录一个 finally handler 打开(对应 emit try_finally_begin 后的运行时
/// TRY_FINALLY_BEGIN)。
pub(crate) fn push_open_finally_handler(&mut self) {
self.open_try_handlers.push(false);
}
/// 弹出最近打开的 handler(对应 emit 的 TRY_END / TRY_FINALLY_END)。
pub(crate) fn pop_open_try_handler(&mut self) {
self.open_try_handlers.pop();
}
/// 栈顶连续打开的纯 catch handler 数(遇 finally handler 即停)。
/// return 逃出本函数时,这些 handler 可由 TRY_END 直接从栈顶弹出;
/// finally 之下的 catch 无法经 TRY_END 弹出,交给运行时统一清理。
pub(crate) fn top_open_catch_handlers(&self) -> usize {
self.open_try_handlers.iter().rev().take_while(|&&is_catch| is_catch).count()
}
pub(crate) fn push_label_scope(
&mut self, name: &str, break_label: LabelId, continue_label: Option<LabelId>,
) -> Result<(), String> {
if self.labels.label_scopes.iter().any(|s| s.name == name) {
return Err(format!("SyntaxError: Label '{name}' has already been declared"));
}
let fd = self.labels.finally_depth;
let fod = self.labels.for_of_depth;
let fid = self.labels.for_in_depth;
self.labels.label_scopes.push(LabelScope {
name: name.to_string(),
break_label,
continue_label,
finally_depth_at_open: fd,
for_of_depth_at_open: fod,
for_in_depth_at_open: fid,
});
Ok(())
}
pub(crate) fn pop_label_scope(&mut self) {
self.labels.label_scopes.pop();
}
pub(crate) fn find_label(&self, name: &str) -> Option<&LabelScope> {
self.labels.label_scopes.iter().rev().find(|s| s.name == name)
}
/// 登记一个待绑定标签名:该标签将作为下一个 emit 的循环(标签语句体)的
/// continue 目标。活动集合与待绑定集合中出现重名报错。
pub(crate) fn queue_loop_label(&mut self, name: &str) -> Result<(), String> {
if self.labels.label_scopes.iter().any(|s| s.name == name)
|| self.labels.pending_loop_labels.iter().any(|n| n == name)
{
return Err(format!("SyntaxError: Label '{name}' has already been declared"));
}
self.labels.pending_loop_labels.push(name.to_string());
Ok(())
}
/// 把待绑定标签名落地为活动标签作用域,绑定到本次循环的 break/continue 目标。
/// 返回压入的作用域个数(供事后对称弹出)。
pub(crate) fn take_pending_loop_labels(&mut self, break_label: LabelId, continue_label: LabelId) -> usize {
let names = std::mem::take(&mut self.labels.pending_loop_labels);
let count = names.len();
let fd = self.labels.finally_depth;
let fod = self.labels.for_of_depth;
let fid = self.labels.for_in_depth;
for name in names {
self.labels.label_scopes.push(LabelScope {
name,
break_label,
continue_label: Some(continue_label),
finally_depth_at_open: fd,
for_of_depth_at_open: fod,
for_in_depth_at_open: fid,
});
}
count
}
pub(crate) fn pop_label_scopes(&mut self, n: usize) {
for _ in 0..n {
self.labels.label_scopes.pop();
}
}
pub(crate) fn is_builtin(&self, name: &str) -> bool {
self.scopes.builtin_reg_map.iter().any(|(n, _)| n == name)
}
/// 内置名是否被局部声明遮蔽(`var parseInt = ...` 等)。
/// builtin_reg_map 记录的是全局内置槽;若该名在静态作用域另有绑定,则调用应解析局部。
pub(crate) fn is_local_shadowing_builtin(&self, name: &str) -> bool {
if let Some(reg) = self.scopes.symbols.lookup_any(name) {
let is_builtin_slot = self.scopes.builtin_reg_map.iter().any(|(n, r)| n == name && *r == reg);
return !is_builtin_slot;
}
false
}
pub(crate) fn is_known_builtin(name: &str) -> bool {
BUILTIN_GLOBALS.contains(&name)
}
/// 进入 with 语句体:记录对象寄存器与当前作用域深度,供动态标识符解析。
pub(crate) fn push_with(&mut self, obj_reg: u32) {
let depth = self.scopes.symbols.scopes.len();
self.with_stack.push((obj_reg, depth));
}
/// 离开 with 语句体。
pub(crate) fn pop_with(&mut self) {
self.with_stack.pop();
}
/// 最内层 with 对象寄存器;无 with 时为 None。
pub(crate) fn innermost_with_obj(&self) -> Option<u32> {
self.with_stack.last().map(|&(reg, _)| reg)
}
/// 指定名字是否在 with 语句体**内**(with 打开之后的块作用域)声明。
/// with 内声明优先于对象属性;with 之前的外层声明被对象遮蔽。
pub(crate) fn is_with_internal_binding(&self, name: &str) -> bool {
let Some(&(_, depth)) = self.with_stack.last() else {
return false;
};
matches!(self.scopes.symbols.lookup_any_binding(name), Some((_, idx)) if idx >= depth)
}
fn builtin_reg_floor(&self) -> u32 {
self.scopes
.builtin_reg_map
.iter()
.map(|(_, reg)| reg.saturating_add(1))
.max()
.unwrap_or(0)
}
/// 组装 IRFunction(两出口共用),take 走编译产物状态。
/// `parent_ctx` 用于补全 upvalue_captures 的 enclosing_reg(父符号表在父 emit 完成后完整)。
pub(crate) fn assemble_ir(
&mut self, param_layout: oxide_ir::ParamLayout, parent_ctx: Option<&CompileCtx>,
) -> IRFunction {
let upvalue_captures = self
.current_upvalue_captures
.iter()
.map(|u| {
let enclosing_reg = parent_ctx
.and_then(|p| p.scopes.symbols.lookup_any(u.name.as_str()))
.unwrap_or(0);
UpvalueCapture {
name: u.name.clone(),
enclosing_reg,
cell_idx: u.cell_idx,
parent_uv_idx: u.parent_uv_idx,
}
})
.collect();
IRFunction {
insts: std::mem::take(&mut self.insts),
label_pos: std::mem::take(&mut self.labels.label_pos),
label_count: self.labels.label_counter,
constants: std::mem::take(&mut self.constants),
param_layout,
builtin_reg_map: std::mem::take(&mut self.scopes.builtin_reg_map),
upvalue_captures,
cells_needed: self.captured_bindings.len() as u8,
n_registers: self.max_regs,
is_arrow: false,
is_class_constructor: false,
is_derived_constructor: false,
needs_home_object: false,
is_generator: self.is_generator,
is_async: self.is_async,
captured_this_const_idx: 0,
function_name: None,
function_length: self.function_length,
is_top_level: parent_ctx.is_none(),
const_overflow: self.const_overflow,
nested: std::mem::take(&mut self.nested),
}
}
}
impl ConstantKey {
fn from_constant(value: &Constant) -> Option<Self> {
match value {
Constant::Number(v) => Some(Self::Number(v.to_bits())),
Constant::Int(v) => Some(Self::Int(*v)),
Constant::BigInt(v) => Some(Self::BigInt(v.clone())),
Constant::String(v) => Some(Self::String(v.clone())),
Constant::Boolean(v) => Some(Self::Boolean(*v)),
Constant::Null => Some(Self::Null),
Constant::Undefined => Some(Self::Undefined),
}
}
}
impl Emitter {
/// 构造空 `Emitter`(无内部状态,所有状态在 `CompileCtx` 中)。
pub fn new() -> Self {
Self
}
/// 生成运行时抛 `kind` 类型错误的指令序列,返回一个未定义 dummy 寄存器
/// 保证 THROW 后不可达控制流的寄存器良定义。
///
/// # 步骤
/// 1. 取全局错误构造器并 LOAD。
/// 2. 加载错误消息常量,`new {kind}(msg)` 构造错误对象。
/// 3. THROW 抛出;尾接 dummy 值保持后续读引用有确定寄存器。
///
/// # 边界与前提
/// - `kind` 必须是已注册的全局构造器名(如 "ReferenceError"/"TypeError")。
pub(crate) fn emit_throw_error(&self, kind: &str, msg: &str, ctx: &mut CompileCtx) -> Result<u32, String> {
let ctor_reg = ctx.lookup_or_builtin(kind)?;
let ctor = ctx.alloc_reg();
ctx.inst(Inst::new(OpCode::LOAD_VAR, Operand::Reg(ctor), Operand::Reg(ctor_reg), Operand::None));
let msg_reg = ctx.alloc_reg();
let msg_idx = ctx.add_constant(Constant::String(msg.to_string()));
ctx.inst(Inst::load_const(Operand::Reg(msg_reg), msg_idx));
let exc_reg = ctx.alloc_reg();
ctx.inst(Inst::new_expression(Operand::Reg(exc_reg), Operand::Reg(ctor), Operand::Reg(msg_reg), 1));
ctx.inst(Inst::new(OpCode::THROW, Operand::Reg(exc_reg), Operand::None, Operand::None));
let dummy = ctx.alloc_reg();
let undef_idx = ctx.add_constant(Constant::Undefined);
ctx.inst(Inst::load_const(Operand::Reg(dummy), undef_idx));
Ok(dummy)
}
/// 生成运行时抛 ReferenceError 的指令序列(TDZ 访问专用,语义见 [`emit_throw_error`])。
pub(crate) fn emit_tdz_throw(&self, msg: &str, ctx: &mut CompileCtx) -> Result<u32, String> {
self.emit_throw_error("ReferenceError", msg, ctx)
}
/// 赋值目标 TDZ 检查:未初始化绑定在赋值引用解析时抛 ReferenceError。
/// 须在 RHS 求值之前调用(规范:赋值 LHS 的 ResolveBinding 先于 RHS 副作用)。
///
/// # 副作用
/// - TDZ 命中时发射 THROW 指令序列,其后指令不可达但保持寄存器良定义。
pub(crate) fn emit_identifier_tdz_guard(&self, name: &str, ctx: &mut CompileCtx) -> Result<(), String> {
if let Some((binding, _)) = ctx.scopes.symbols.lookup_any_binding(name) {
if !binding.initialized {
let _ = self.emit_tdz_throw(&format!("Cannot access '{name}' before initialization"), ctx)?;
}
}
Ok(())
}
/// const 写检查:已初始化的 const 绑定再赋值编译期抛 TypeError(与槽值无关)。
/// 简单赋值在 RHS 求值之后、复合/更新在读旧值之前调用;解构赋值在写目标时调用。
///
/// # 副作用
/// - const 命中时发射 THROW 指令序列,其后写指令不可达但保持寄存器良定义。
pub(crate) fn emit_const_write_guard(&self, name: &str, ctx: &mut CompileCtx) -> Result<(), String> {
if ctx.lookup_const_flag(name) {
let _ = self.emit_throw_error("TypeError", "Assignment to constant variable", ctx)?;
}
Ok(())
}
/// 遍历解构 pattern 收集内嵌默认值表达式(AssignmentPattern.right)。
fn collect_pattern_default_exprs<'a>(
&self, pattern: &'a oxide_parser::BindingPattern<'a>, out: &mut Vec<&'a oxide_parser::Expression<'a>>,
) {
use oxide_parser::BindingPattern;
match pattern {
BindingPattern::AssignmentPattern(ap) => {
out.push(&ap.right);
self.collect_pattern_default_exprs(&ap.left, out);
}
BindingPattern::ArrayPattern(ap) => {
for p in ap.elements.iter().flatten() {
self.collect_pattern_default_exprs(p, out);
}
if let Some(rest) = &ap.rest {
self.collect_pattern_default_exprs(&rest.argument, out);
}
}
BindingPattern::ObjectPattern(op) => {
for prop in &op.properties {
self.collect_pattern_default_exprs(&prop.value, out);
}
if let Some(rest) = &op.rest {
self.collect_pattern_default_exprs(&rest.argument, out);
}
}
_ => {}
}
}
// ── 闭包捕获分析(AST 级,时序无关)──
/// 把 rest 形参的绑定模式追加为 `ParamSpec::Rest`:仅支持标识符形态(解构 rest 未支持)。
pub(crate) fn push_rest_param<'a>(
&self, argument: &'a oxide_parser::BindingPattern<'a>, out: &mut Vec<ParamSpec<'a>>,
) -> Result<(), String> {
match argument {
oxide_parser::BindingPattern::BindingIdentifier(bi) => {
out.push(ParamSpec::Rest { name: bi.name.to_string() });
}
_ => return Err("rest parameters with destructuring patterns not yet supported".into()),
}
Ok(())
}
/// 收集函数参数的绑定名(BindingIdentifier 形态)。
pub(crate) fn extract_function_parts<'a>(
&self, function: &'a oxide_parser::Function<'a>,
) -> Result<(Vec<ParamSpec<'a>>, &'a [Statement<'a>]), String> {
let mut param_specs = Vec::new();
for (idx, param) in function.params.items.iter().enumerate() {
match &param.pattern {
oxide_parser::BindingPattern::BindingIdentifier(bi) => {
param_specs.push(ParamSpec::Identifier {
name: bi.name.to_string(),
initializer: param.initializer.as_deref(),
});
}
pattern => {
param_specs.push(ParamSpec::Pattern {
synthetic_name: format!("@@param_{idx}"),
pattern,
initializer: param.initializer.as_deref(),
});
}
}
}
if let Some(rest) = &function.params.rest {
self.push_rest_param(&rest.rest.argument, &mut param_specs)?;
}
let body_stmts: &[Statement] = if let Some(body) = &function.body { &body.statements } else { &[] };
Ok((param_specs, body_stmts))
}
/// 编译函数体(函数声明/函数表达式/箭头函数共用),单 pass 完成发码。
///
/// `is_expression_body` 为 true(箭头表达式体)时返回最后一个表达式的值,
/// 否则返回 undefined。`is_arrow` 控制 super 相关标志的继承:箭头函数词法
/// 继承外层 super,普通函数重置 super 作用域。
pub(crate) fn compile_function_body<'a>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
is_expression_body: bool, is_arrow: bool,
) -> Result<IRFunction, String> {
self.compile_function_body_with_flags(
param_specs,
body_stmts,
parent_ctx,
is_expression_body,
is_arrow,
false,
false,
)
}
/// 编译函数体并显式指定生成器标志(`function*` 走此入口)。
pub(crate) fn compile_generator_body<'a>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
) -> Result<IRFunction, String> {
self.compile_function_body_with_flags(param_specs, body_stmts, parent_ctx, false, false, true, false)
}
/// 编译异步生成器函数体(`async function*` / async 生成器表达式走此入口):
/// 同时标记 `is_generator` 与 `is_async`,VM 调用时按异步生成器协议执行
/// (next 返回 Promise,yield 挂起与 await 挂起共存)。
pub(crate) fn compile_async_generator_body<'a>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
) -> Result<IRFunction, String> {
self.compile_function_body_with_flags(param_specs, body_stmts, parent_ctx, false, false, true, true)
}
/// 编译异步函数体(`async function` / async 箭头走此入口):`is_async` 使
/// `assemble_ir` 标记模块,VM 调用时按异步函数协议执行。
pub(crate) fn compile_async_body<'a>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
is_expression_body: bool, is_arrow: bool,
) -> Result<IRFunction, String> {
self.compile_function_body_with_flags(
param_specs,
body_stmts,
parent_ctx,
is_expression_body,
is_arrow,
false,
true,
)
}
#[allow(clippy::too_many_arguments)]
fn compile_function_body_with_flags<'a>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
is_expression_body: bool, is_arrow: bool, is_generator: bool, is_async: bool,
) -> Result<IRFunction, String> {
let body_context = if is_arrow {
FunctionBodyContext::Arrow
} else {
FunctionBodyContext::Ordinary
};
self.compile_function_body_with_bindings_gen(
param_specs,
body_stmts,
parent_ctx,
is_expression_body,
&[],
body_context,
is_generator,
is_async,
)
}
#[allow(clippy::too_many_arguments)]
pub(crate) fn compile_function_body_with_bindings_gen<'a>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
is_expression_body: bool, extra_bindings: &[(&str, u32)], body_context: FunctionBodyContext,
is_generator: bool, is_async: bool,
) -> Result<IRFunction, String> {
self.compile_function_body_with_field_hooks_gen(
param_specs,
body_stmts,
parent_ctx,
is_expression_body,
extra_bindings,
body_context,
None::<fn(&Emitter, &mut CompileCtx) -> Result<(), String>>,
false,
&[],
&[],
is_generator,
is_async,
)
}
/// 预注册 builtin 引用并编译函数体(普通/箭头/类元素方法共用入口)。
///
/// 本函数体内任意位置(表达式、成员对象、调用实参、类字段等)引用的内置全局
/// 标识符,其寄存器槽都先于任何临时寄存器登记。
///
/// vreg 化后临时值不复用(独立 vreg),但 builtin 槽预注册仍保证分配序稳定:
/// builtin 槽先于临时值池,嵌套函数继承边界不受扰。
#[allow(clippy::too_many_arguments)]
pub(crate) fn compile_function_body_with_field_hooks<'a, E>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
is_expression_body: bool, extra_bindings: &[(&str, u32)], body_context: FunctionBodyContext,
emit_fields: Option<E>, fields_after_super: bool, extra_capture_exprs: &[&'a Expression<'a>],
extra_upvalue_names: &[(&str, u8)],
) -> Result<IRFunction, String>
where
E: FnMut(&Emitter, &mut CompileCtx) -> Result<(), String>,
{
self.compile_function_body_with_field_hooks_gen(
param_specs,
body_stmts,
parent_ctx,
is_expression_body,
extra_bindings,
body_context,
emit_fields,
fields_after_super,
extra_capture_exprs,
extra_upvalue_names,
false,
false,
)
}
#[allow(clippy::too_many_arguments)]
pub(crate) fn compile_function_body_with_field_hooks_gen<'a, E>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
is_expression_body: bool, extra_bindings: &[(&str, u32)], body_context: FunctionBodyContext,
mut emit_fields: Option<E>, fields_after_super: bool, extra_capture_exprs: &[&'a Expression<'a>],
extra_upvalue_names: &[(&str, u8)], is_generator: bool, is_async: bool,
) -> Result<IRFunction, String>
where
E: FnMut(&Emitter, &mut CompileCtx) -> Result<(), String>,
{
let mut ctx = CompileCtx::new();
ctx.is_generator = is_generator;
ctx.is_async = is_async;
// length = 第一个带默认值形参之前的形参数(解构默认与标识符默认同规则);
// rest 参数不计入 length(以 0 结尾即止)。
ctx.function_length = param_specs
.iter()
.take_while(|spec| match spec {
ParamSpec::Identifier { initializer, .. } => initializer.is_none(),
ParamSpec::Pattern { initializer, .. } => initializer.is_none(),
ParamSpec::Rest { .. } => false,
})
.count() as u32;
// 继承父内置寄存器映射:子模块寄存器文件中,内置标识符(Math、Object 等)
// 解析到父预先分配的槽位。
ctx.scopes.builtin_reg_map = parent_ctx.scopes.builtin_reg_map.clone();
ctx.scopes.private_name_map = parent_ctx.scopes.private_name_map.clone();
ctx.scopes.private_element_kinds = parent_ctx.scopes.private_element_kinds.clone();
ctx.scopes.private_brand_id = parent_ctx.scopes.private_brand_id;
ctx.scopes.next_private_name_id = parent_ctx.scopes.next_private_name_id;
// 传递 enclosing_this_reg:嵌套箭头函数捕获正确的 `this`。
ctx.enclosing_this_reg = parent_ctx.enclosing_this_reg;
// 箭头函数词法继承 super;类方法体顶层编译也需要类提供的 super 上下文。
if matches!(body_context, FunctionBodyContext::Arrow | FunctionBodyContext::ClassElement) {
ctx.in_derived_constructor = parent_ctx.in_derived_constructor;
ctx.in_instance_method = parent_ctx.in_instance_method;
ctx.in_static_method = parent_ctx.in_static_method;
} else {
ctx.in_derived_constructor = false;
ctx.in_instance_method = false;
ctx.in_static_method = false;
}
// 继承父全局作用域条目:先前声明的函数名在函数体内可见。
let mut inherited_reg_start = 1u32.max(ctx.builtin_reg_floor());
for (name, binding) in &parent_ctx.scopes.symbols.scopes[0].bindings {
ctx.scopes.symbols.scopes[0].bindings.insert(
name.clone(),
Binding {
reg: binding.reg,
initialized: binding.initialized,
is_const: binding.is_const,
predeclared: false,
},
);
inherited_reg_start = inherited_reg_start.max(binding.reg.saturating_add(1));
}
for (name, reg) in extra_bindings {
ctx.scopes.symbols.scopes[0].bindings.insert(
(*name).to_string(),
Binding {
reg: *reg,
initialized: true,
is_const: true,
predeclared: false,
},
);
inherited_reg_start = inherited_reg_start.max(reg.saturating_add(1));
}
ctx.reserved_reg_start = inherited_reg_start.max(1);
// 让 next_reg 与 builtin 槽位对齐,参数在 builtin 槽之后分配。
ctx.reset_regs();
let param_base = self.emit_params_prologue(
param_specs,
body_stmts,
parent_ctx,
&mut ctx,
body_context,
extra_capture_exprs,
extra_upvalue_names,
)?;
// 实例字段 computed key 数组所在 upvalue 下标,供字段初始化 emit 定位。
ctx.field_keys_uv = ctx
.current_upvalue_captures
.iter()
.position(|u| u.name == "@@field_keys")
.map(|i| i as u8);
self.predeclare_function_declarations(body_stmts, &mut ctx);
// 预注册 builtin 引用(先于任何临时寄存器),builtin 槽不与被复用的临时值冲突。
self.pre_register_builtin_references(body_stmts, &mut ctx);
// 预声明 `var` 名,使首个 sub-pass 中提升的函数声明能解析其闭包引用的外层 var。
self.predeclare_var_declarations(body_stmts, &mut ctx);
// 预声明 body 级 `let`/`const`/`class`(未初始化 TDZ 占位),
// 使声明点前读取可编译为运行时 ReferenceError。
self.predeclare_lexical_declarations(body_stmts, &mut ctx);
// 生成器:body 起点标记——调用时参数初始化(emit_params_prologue)结束后挂起于此,
// 参数副作用/异常在 `g()` 调用时刻生效,首次 next() 从这继续执行 body。
if is_generator {
ctx.inst(Inst::suspend_body());
}
if let Some(emit) = emit_fields.as_mut() {
if fields_after_super {
let mut parent_insts = Vec::new();
let mut parent_label_pos = Vec::new();
std::mem::swap(&mut ctx.insts, &mut parent_insts);
std::mem::swap(&mut ctx.labels.label_pos, &mut parent_label_pos);
emit(self, &mut ctx)?;
let field_buffer = FieldBuffer {
insts: std::mem::take(&mut ctx.insts),
labels: std::mem::take(&mut ctx.labels.label_pos)
.into_iter()
.enumerate()
.filter_map(|(id, pos)| pos.map(|p| (id as LabelId, p)))
.collect(),
};
ctx.insts = parent_insts;
ctx.labels.label_pos = parent_label_pos;
ctx.field_buffer = Some(field_buffer);
} else {
emit(self, &mut ctx)?;
}
}
// 发 body 语句(先函数声明 hoisting,再其余)。
let last_result_reg = self.emit_body_stmts(body_stmts, &mut ctx)?;
// 隐式 RETURN:表达式体返回最后表达式,语句体返回 undefined。
// 函数尾词法上不在任何循环内,迭代器逃出计数恒 0。
if is_expression_body {
if let Some(reg) = last_result_reg {
ctx.inst(Inst::ret(Operand::Reg(reg), 0, 0));
} else {
let undef_idx = ctx.add_constant(Constant::Undefined);
let undef_reg = ctx.alloc_reg();
ctx.inst(Inst::load_const(Operand::Reg(undef_reg), undef_idx));
ctx.inst(Inst::ret(Operand::Reg(undef_reg), 0, 0));
}
} else {
let undef_idx = ctx.add_constant(Constant::Undefined);
let undef_reg = ctx.alloc_reg();
ctx.inst(Inst::load_const(Operand::Reg(undef_reg), undef_idx));
ctx.inst(Inst::ret(Operand::Reg(undef_reg), 0, 0));
}
// 调用契约参数段只含固定形参:rest 是函数体内普通变量,不在 VM 实参传递区。
let fixed_count = param_specs
.iter()
.filter(|spec| !matches!(spec, ParamSpec::Rest { .. }))
.count() as u32;
let ir = ctx.assemble_ir(
oxide_ir::ParamLayout {
base: param_base,
count: fixed_count,
},
Some(parent_ctx),
);
Ok(ir)
}
/// 参数 prologue:函数作用域 + 参数声明/解构 + 闭包捕获与 upvalue 分析。返回 param_base。
#[allow(clippy::too_many_arguments)]
fn emit_params_prologue<'a>(
&self, param_specs: &[ParamSpec<'a>], body_stmts: &[Statement<'a>], parent_ctx: &CompileCtx,
ctx: &mut CompileCtx, body_context: FunctionBodyContext, extra_capture_exprs: &[&'a Expression<'a>],
extra_upvalue_names: &[(&str, u8)],
) -> Result<u32, String> {
ctx.push_scope_with_kind(ScopeKind::FunctionScope);
let param_base = ctx.next_reg;
// 发参数声明(分配寄存器;分析用 register_name 引用)。
for spec in param_specs {
let name = spec.register_name();
let reg = ctx.alloc_reg();
ctx.declare_initialized(name, reg, VariableDeclarationKind::Var, false)?;
}
// 闭包捕获分析(AST 级,emit 前确定):须在参数默认值 emit 之前,
// 否则默认值内嵌套函数(IIFE)编译时父分析为空 → upvalue 捕获丢失。
let param_names: Vec<&str> = param_specs.iter().map(|s| s.register_name()).collect();
let mut param_defaults: Vec<&oxide_parser::Expression> = Vec::new();
for spec in param_specs {
match spec {
ParamSpec::Identifier { initializer, .. } => {
if let Some(init) = initializer {
param_defaults.push(init);
}
}
ParamSpec::Pattern { pattern, initializer, .. } => {
if let Some(init) = initializer {
param_defaults.push(init);
}
// 模式内嵌默认值(`[x = expr]` 的 AssignmentPattern.right)也会被
// 内部闭包引用,需纳入捕获分析。
self.collect_pattern_default_exprs(pattern, &mut param_defaults);
}
ParamSpec::Rest { .. } => {}
}
}
ctx.own_bindings = self.collect_own_binding_names(&param_names, body_stmts);
for spec in param_specs {
if let ParamSpec::Pattern { pattern, .. } = spec {
self.collect_binding_pattern_names(pattern, &mut ctx.own_bindings);
}
}
// 自动声明 arguments 绑定(非箭头函数,且用户未显式声明同名标识符)。
// 先登记符号并纳入 own_bindings,使嵌套箭头引用 arguments 被识别为本函数
// 绑定(否则被当自由变量 → 子模块 upvalue 解析错位)。
let mut arguments_reg = None;
if !matches!(body_context, FunctionBodyContext::Arrow) && !ctx.own_bindings.contains("arguments") {
let reg = ctx.alloc_reg();
ctx.declare_initialized("arguments", reg, VariableDeclarationKind::Var, false)?;
ctx.own_bindings.insert("arguments".to_string());
arguments_reg = Some(reg);
}
// 字段初始化表达式(值表达式)与参数默认值一并纳入捕获分析。
let mut capture_exprs: Vec<&oxide_parser::Expression> = param_defaults.clone();
capture_exprs.extend_from_slice(extra_capture_exprs);
ctx.captured_bindings = self.collect_captured_bindings(body_stmts, &capture_exprs, &ctx.own_bindings);
// 自由变量分析:收集 upvalue 捕获(类方法也是普通函数,可捕获外层变量)。
if matches!(
body_context,
FunctionBodyContext::Ordinary | FunctionBodyContext::Arrow | FunctionBodyContext::ClassElement
) {
ctx.current_upvalue_captures = self.collect_upvalue_names(
body_stmts,
&capture_exprs,
&parent_ctx.captured_bindings,
&parent_ctx.current_upvalue_captures,
&ctx.own_bindings,
);
// 捕获 const 信息快照:父作用域符号表此时完整(预声明已完成),
// 直接查绑定 is_const(不依赖初始化状态,TDZ 中 const 也须拦截)。
ctx.upvalue_const_flags = ctx
.current_upvalue_captures
.iter()
.filter(|u| u.parent_uv_idx.is_none())
.filter(|u| {
parent_ctx
.scopes
.symbols
.lookup_any_binding(u.name.as_str())
.map(|(b, _)| b.is_const)
.unwrap_or(false)
})
.map(|u| u.name.clone())
.collect();
// 类字段 computed key 数组等合成捕获:直接追加 upvalue(cell_idx 由父分配)。
for (name, cell_idx) in extra_upvalue_names {
if !ctx.own_bindings.contains(*name) && !ctx.current_upvalue_captures.iter().any(|u| u.name == *name) {
ctx.current_upvalue_captures.push(UpvalueCapture {
name: (*name).to_string(),
enclosing_reg: 0,
cell_idx: *cell_idx,
parent_uv_idx: None,
});
}
}
}
// 创建 arguments 对象:指令须在默认参数求值前发出(默认参数可引用 arguments)。
if let Some(reg) = arguments_reg {
ctx.inst(Inst::create_arguments(Operand::Reg(reg)));
}
for spec in param_specs {
match spec {
ParamSpec::Pattern {
synthetic_name,
pattern,
initializer,
} => {
let src_reg = ctx.lookup(synthetic_name)?;
let src_reg = if let Some(init) = initializer {
self.emit_default_if_undefined(src_reg, init, Some(synthetic_name), ctx)?
} else {
src_reg
};
self.emit_binding_pattern(pattern, src_reg, VariableDeclarationKind::Var, false, false, ctx)?;
}
ParamSpec::Identifier { name, initializer } => {
if let Some(init) = initializer {
// 默认参数:实参为 undefined 时用默认值。
let reg = ctx.lookup(name)?;
self.emit_default_if_undefined(reg, init, Some(name), ctx)?;
}
}
ParamSpec::Rest { name } => {
// rest 数组:从实参区收集固定形参之后的实参,绑定为普通变量。
let reg = ctx.lookup(name)?;
let fixed_count =
param_specs.iter().filter(|s| !matches!(s, ParamSpec::Rest { .. })).count() as u32;
ctx.inst(Inst::create_rest_array(Operand::Reg(reg), fixed_count));
}
}
}
// 被捕获的参数也必须建 cell(MAKE_CELL):否则子函数经 lazy upvalue 路径读
// 自身寄存器(依赖调用者寄存器残留),vreg 化/RegAlloc 移动寄存器后读到垃圾。
// 与 var/let/const 的 MAKE_CELL 语义一致(binding.rs:50)。须在默认值之后
// (默认值 emit 会读参数寄存器)。
for spec in param_specs {
let name = spec.register_name();
if let Some(&cell_idx) = ctx.captured_bindings.get(name) {
let reg = ctx.lookup(name)?;
ctx.inst(Inst::new(
OpCode::MAKE_CELL,
Operand::Reg(reg),
Operand::Imm(cell_idx as u16),
Operand::None,
));
}
}
// 被捕获的 arguments 绑定同样建 cell(与参数一致,须在默认值之后)。
if let (Some(reg), Some(&cell_idx)) = (arguments_reg, ctx.captured_bindings.get("arguments")) {
ctx.inst(Inst::new(
OpCode::MAKE_CELL,
Operand::Reg(reg),
Operand::Imm(cell_idx as u16),
Operand::None,
));
}
Ok(param_base)
}
/// 双 sub-pass emit body:先函数声明(hoisting),再其余语句。返回最后结果寄存器。
fn emit_body_stmts(&self, body_stmts: &[Statement], ctx: &mut CompileCtx) -> Result<Option<u32>, String> {
let mut last_result_reg = None;
for stmt in body_stmts {
if matches!(stmt, Statement::FunctionDeclaration(_)) {
if let Some(reg) = self.emit_statement(stmt, ctx)? {
last_result_reg = Some(reg);
}
}
}
for stmt in body_stmts {
if matches!(stmt, Statement::FunctionDeclaration(_)) {
continue;
}
if let Some(reg) = self.emit_statement(stmt, ctx)? {
last_result_reg = Some(reg);
}
}
Ok(last_result_reg)
}
pub(crate) fn emit_statement(&self, stmt: &Statement, ctx: &mut CompileCtx) -> Result<Option<u32>, String> {
match stmt {
Statement::ExpressionStatement(_) | Statement::ReturnStatement(_) | Statement::EmptyStatement(_) => {
self.emit_basic_domain(stmt, ctx)
}
Statement::BlockStatement(_) => self.emit_block_domain(stmt, ctx),
Statement::VariableDeclaration(_) | Statement::FunctionDeclaration(_) | Statement::ClassDeclaration(_) => {
self.emit_declaration_domain(stmt, ctx)
}
Statement::IfStatement(_) => self.emit_control_domain(stmt, ctx),
Statement::WhileStatement(_)
| Statement::DoWhileStatement(_)
| Statement::ForStatement(_)
| Statement::ForInStatement(_)
| Statement::ForOfStatement(_) => self.emit_iteration_domain(stmt, ctx),
Statement::SwitchStatement(_) => self.emit_switch_domain(stmt, ctx),
Statement::ThrowStatement(_) | Statement::TryStatement(_) => self.emit_exception_domain(stmt, ctx),
Statement::BreakStatement(b) => self.emit_break_statement(b, ctx),
Statement::ContinueStatement(c) => self.emit_continue_statement(c, ctx),
Statement::LabeledStatement(ls) => self.emit_labeled_statement(ls, ctx),
Statement::WithStatement(_) => self.emit_with_domain(stmt, ctx),
Statement::ExportNamedDeclaration(_)
| Statement::ExportDefaultDeclaration(_)
| Statement::ExportAllDeclaration(_) => self.emit_module_export_domain(stmt, ctx),
_ => Ok(None),
}
}
pub(crate) fn emit_expression(&self, expr: &Expression, ctx: &mut CompileCtx) -> Result<u32, String> {
match expr {
Expression::NumericLiteral(_)
| Expression::BigIntLiteral(_)
| Expression::StringLiteral(_)
| Expression::BooleanLiteral(_)
| Expression::NullLiteral(_)
| Expression::RegExpLiteral(_) => self.emit_literal(expr, ctx),
Expression::BinaryExpression(_)
| Expression::PrivateInExpression(_)
| Expression::UnaryExpression(_)
| Expression::ConditionalExpression(_)
| Expression::LogicalExpression(_)
| Expression::UpdateExpression(_) => self.emit_operator(expr, ctx),
Expression::StaticMemberExpression(_)
| Expression::ComputedMemberExpression(_)
| Expression::PrivateFieldExpression(_)
| Expression::ChainExpression(_) => self.emit_member_domain(expr, ctx),
Expression::ObjectExpression(_) | Expression::ArrayExpression(_) => self.emit_object_domain(expr, ctx),
Expression::AssignmentExpression(assign) => self.emit_assignment_expression(assign, ctx),
Expression::TemplateLiteral(_) | Expression::TaggedTemplateExpression(_) => {
self.emit_template_domain(expr, ctx)
}
Expression::ArrowFunctionExpression(_)
| Expression::FunctionExpression(_)
| Expression::ClassExpression(_)
| Expression::NewExpression(_) => self.emit_function_domain(expr, ctx),
Expression::Identifier(ident) => self.emit_identifier_expression(ident, ctx),
Expression::YieldExpression(ye) => self.emit_yield_expression(ye, ctx),
Expression::AwaitExpression(ae) => self.emit_await_expression(ae, ctx),
Expression::CallExpression(_) => self.emit_call_domain(expr, ctx),
Expression::ThisExpression(_) => self.emit_this_expression(ctx),
Expression::SequenceExpression(seq) => self.emit_sequence_expression(seq, ctx),
Expression::ParenthesizedExpression(p) => self.emit_parenthesized_expression(p, ctx),
_ => self.emit_unsupported_expression(expr, ctx),
}
}
/// 把脚本顶层 var/function 绑定的当前值同步写入全局对象属性,使顶层声明
/// 可经 `globalThis` 反射(脚本环境记录的 var 绑定全局对象属性)。
///
/// # 边界与前提
/// - 仅顶层模块上下文调用:顶层 `this`(物理寄存器 254)恒为全局对象。
/// - let/const/class 不落全局对象,不得调用本函数。
///
/// # 副作用
/// - 定义全局对象数据属性(可写/可枚举/不可配置),属性缺失时新建。
pub(crate) fn emit_global_prop_write(&self, name: &str, val_reg: u32, ctx: &mut CompileCtx) {
let idx = ctx.add_constant(Constant::String(name.to_string()));
let key_reg = ctx.alloc_reg();
ctx.inst(Inst::load_const(Operand::Reg(key_reg), idx));
ctx.inst(Inst::define_global_prop(Operand::This, Operand::Reg(val_reg), Operand::Reg(key_reg)));
}
/// 把完整程序编译为顶层模块体的 IRFunction。
///
/// 调用方为 `oxide_compiler::Compiler::compile`:本函数完成 emit 半程,
/// 随后由 `oxide_ir::lower::lower` 降为字节码。
pub fn emit_program(&self, program: &oxide_parser::Program) -> Result<IRFunction, String> {
crate::emit_debug!("emit_program: {} stmts", program.body.len());
let mut ctx = CompileCtx::new();
// 脚本顶层:var/function 声明需落到全局对象,let/const/class 不进全局。
ctx.is_global_scope = true;
self.predeclare_function_declarations(&program.body, &mut ctx);
// 预注册 builtin 引用(先于任何临时寄存器),builtin 槽不进入临时寄存器池。
self.pre_register_builtin_references(&program.body, &mut ctx);
// 预声明顶层 `var` 名,使首个 sub-pass 中提升的函数声明能解析外层 var。
self.predeclare_var_declarations(&program.body, &mut ctx);
// 预声明顶层 `let`/`const`/`class`(未初始化 TDZ 占位)。
self.predeclare_lexical_declarations(&program.body, &mut ctx);
// 闭包捕获分析(AST 级,emit 前确定)
ctx.own_bindings = self.collect_own_binding_names(&[], &program.body);
ctx.captured_bindings = self.collect_captured_bindings(&program.body, &[], &ctx.own_bindings);
// 首个 sub-pass:发函数声明(hoisting),保证任何代码运行前函数对象已就绪。
for stmt in &program.body {
if matches!(stmt, Statement::FunctionDeclaration(_)) {
self.emit_statement(stmt, &mut ctx)?;
}
}
// 第二个 sub-pass:发其余所有语句。
let mut last_result: Option<u32> = None;
for stmt in &program.body {
if matches!(stmt, Statement::FunctionDeclaration(_)) {
continue; // Already emitted above
}
match self.emit_statement(stmt, &mut ctx)? {
Some(r) => last_result = Some(r),
None => last_result = None,
}
}
if let Some(r) = last_result {
ctx.inst(Inst::new(OpCode::LOAD_VAR, Operand::None, Operand::Reg(r), Operand::None));
} else {
let undef_idx = ctx.add_constant(Constant::Undefined);
ctx.inst(Inst::load_const(Operand::None, undef_idx));
}
ctx.inst(Inst::new(OpCode::HALT, Operand::None, Operand::None, Operand::None));
let ir = ctx.assemble_ir(
oxide_ir::ParamLayout {
// 顶层模块无父函数:base 恒 0。曾用 builtin_reg_map.len(),harness 前缀
// 大时把模块自身低号 vreg 误判为父槽 → 恒等色收缩可分配色集、spill 增多。
base: 0,
count: 0,
},
None,
);
Ok(ir)
}
}
impl Default for Emitter {
fn default() -> Self {
Self::new()
}
}