㈠ 熟悉又陌生的arm 编译器详解(armcc/armclang)
深入探讨 arm 编译器的使用与特性
在理解编译器的工作机制之前,让我们先对编译器这一核心软件组件有一个大致的了解。编译器一般由三部分组成:前端、优化器和后端。它们协同工作,将源代码转换为可执行程序,具体过程包括源代码->预处理->编译->目标代码->链接->可执行程序。
关于编译器的历史,我们提及了 GCC、LLVM、Clang 等知名编译器,以及 ARM 公司自主研发的 armcc 和 armclang。这两款编译器被集成在 ARM 的 IDE 和开发工具中,用户可通过 ARM 官网获取相关文档。
armcc 编译器是 ARM 公司的主力产品,主要负责编译.c/.cpp 源文件生成目标文件。使用 armcc 时,通过 command-line 参数,用户可以灵活配置编译选项,以支持各种特性。下面列出一些常用的编译选项:
-o 参数用于指定输出文件名称。-D 参数用于定义宏名称,例如 -DLOG, -DUART=1 或 -U 移除已定义的宏名称。在嵌入式物联网项目中,正确使用编译选项至关重要,以避免错误的路线和内容导致工资增长瓶颈。
armcc 编译器提供多种优化级别,如下:
-O0:最小优化,关闭大多数优化。适合调试,因为生成的代码结构直观对应源代码。
-O1:受限优化,执行调试信息可描述的优化。删除未使用的内联函数和未使用的静态函数。在与 -debug 一同使用时,提供良好的代码密度与清晰的调试视图。
-O2:高度优化,调试视图可能不如 -O1 清晰,但生成的代码更加紧凑。是默认的优化级别。
-O3:最大优化,可能在调试时提供较差的视图,但生成代码性能最佳。与 -Otime 一同使用时,编译器执行额外优化,如更积极的代码优化。
armasm 汇编器用于处理汇编语言文件,而 armclang 编译器则在后续版本中加入,以支持 C++11 标准和其他现代 C++ 功能。了解 armclang 的具体功能和使用方法将有助于掌握更先进的编译技术。
要获取 armcc 和 armclang 的完整文档和资源,可访问 ARM 官网,或参考相关技术教程和文档。在学习过程中,确保掌握正确的编译选项和优化策略,以高效地编写和优化 C/C++ 程序。
㈡ Vue3原理解析:编译器核心技术概览
Vue.js模板语法旨在使开发者能够声明式地描述视图和数据间的关系,从而提高开发效率和代码直观性。在Vue模板转化为真实DOM节点的过程中,涉及以下几个阶段的转变:Vue模板 -> render函数 -> 虚拟DOM -> 真实DOM。模板编译器的核心任务是将Vue模板转变为js代码(即render函数的代码)。
以下为模板编译器的工作流程概览:
模板编译器由以下几个部分组成:
以以下Vue模板为例,经过编译后的render函数代码如下:
下面,我们将通过一个具体的例子来说明模板编译器的每一步操作:
模板经过词法分析后得到词法单元(tokens),接下来进行语法分析,将tokens构造为模板AST。转换器将模板AST转换为JavaScript AST。最后,生成器将JavaScript AST转换为render函数代码。
词法分析的实现原理基于有限状态机,通过逐个读取模板字符串的字符,根据字符匹配到不同的状态,来生成token。这个过程可以使用正则表达式进行简化,但有限状态机的原理更加直观,因为正则表达式本质上也是有限状态机。
语法分析的目标是将tokens转换为树形结构的模板AST,结构能反映源码的结构。例如,对于以下模板:
切割出的token是:
通过语法分析,我们构建出如下的模板AST:
模板AST中的节点结构与模板一致,只是模板AST的顶层有一个根节点,表示整个模板的根。
实现思路是通过维护一个存储token的栈来完成对模板AST的构造。代码实现如下:
在正式实现转换器之前,先实现一个mp函数用于打印AST节点信息,便于代码调试。转换器(transformer)的原理是利用插件架构注入节点转换函数,实现模板AST节点到JavaScript AST节点的转换。
为了实现模板AST到JavaScript AST的转换,首先实现插件架构,然后分别实现转换器函数、节点转换函数以及遍历AST节点的函数。核心代码transform函数和AST节点转换函数(如标签节点转换函数和文本节点转换函数)的实现如下:
在转换器函数和节点遍历函数中维护context对象,用于在转换过程中存储当前节点、父节点以及当前节点在父节点children中的位置索引。这为实现节点替换和移除功能提供了基础。
为了实现节点替换,需要扩展context对象的数据结构,并在转换器函数和节点遍历函数中更新context对象的相关字段。通过实现节点转换函数(如transformText),可以将模板AST转换为JavaScript AST。
接下来,改进转换函数的工作流程,确保在子节点转换完成后再执行父节点的转换操作,以满足实际情况中的需求。
实现生成器(generator)的核心逻辑在于将JavaScript AST转换为JavaScript代码。生成器函数通过遍历JavaScript AST节点并生成对应的JavaScript代码实现这一功能。
通过解析器、转换器、生成器的实现,我们构建了一个基本的Vue模板编译器。尽管实际情况会更为复杂,涉及语法多样性、异常处理、性能优化等考虑因素,但本文提供的实现为深入理解Vue模板编译过程提供了良好起点。
完整代码可在《Vue.js 设计与实现》的GitHub项目中找到,这里提供的代码在原版基础上增加了详细的注释。