听 GPT 讲 Rust 源代码 --compiler(30)

作者：fliter

2024-01-25
上海
本文字数：17609 字
阅读完需：约 58 分钟

File: rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/promote_consts.rs

在 Rust 的编译器源代码中，rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/promote_consts.rs 文件的作用是执行常量传播和优化的转换过程。

该文件中的PromoteTemps结构体是一个转换器，负责将临时变量提升为常量。它通过遍历源码中的语句和表达式，识别并提升常量化的临时变量。该结构体还实现了MirPass（中间表示的通用代理），以便在 Rust 编译器的中间表示层次上进行转换。

Candidate结构体是一个候选的常量表示，其中包含一个名称和值。当临时变量被识别为常量的候选项时，会在转换过程中使用该结构体。

Collector结构体是一个收集器，用于收集在转换过程中找到的常量候选项。它使用Candidate结构体来保存和管理这些候选项。

Validator结构体是一个验证器，用于验证是否可以将临时变量提升为常量。它定义了一些规则来检查常量是否满足常量表达式的正确性和安全性。

Unpromotable结构体是一个非可提升状态的表示，用于表示不可提升为常量的临时变量。这些临时变量可能包含无法在编译时确定的值或对不可修改的状态进行修改的操作。

Promoter结构体是一个提升器，负责在转换过程中将临时变量提升为常量。它使用Collector和Validator来选择和验证候选常量，并将其替换为常量值。

TempState枚举定义了临时变量的状态，包括可提升、不可提升和已提升等状态。这些状态用于跟踪临时变量在转换过程中的状态以及是否可以提升为常量。

总结而言，rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/promote_consts.rs 文件中的结构体和枚举定义了将临时变量提升为常量的过程中所使用的数据结构和逻辑。该文件负责执行常量传播和优化的转换过程，以提高编译器的性能和生成更高效的代码。

File: rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/validate.rs

rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/validate.rs 这个文件的作用是对常量表达式进行验证和检查。在 Rust 中，常量表达式是在编译时求值的表达式，因此必须进行验证以确保其正确性和安全性。

该文件中的主要结构体是 Validator、CfgChecker 以及 TypeChecker。它们分别具有以下作用：

Validator：负责对常量表达式进行整体验证的主要结构体。它遍历常量表达式的语法树，并调用 CfgChecker 和 TypeChecker 来进行具体的检查和验证。
CfgChecker：用于验证常量表达式中的控制流信息，例如循环、条件语句等。它确保常量表达式中的控制流操作是合法的，以避免潜在的错误和非法操作。
TypeChecker：用于验证常量表达式的类型信息。它对常量表达式中的操作符、函数调用等进行类型检查，以确保类型的一致性和正确性。

此外，文件中还定义了一些 enum 类型，例如 EdgeKind 和{current_ty:?}。它们的作用如下：

EdgeKind：表示控制流图中的边种类，用于 CfgChecker 进行控制流检查。
{current_ty:?}：在 TypeChecker 中使用的 enum，用于表示当前操作符或表达式的类型情况。它提供了一个统一的方式来处理和报告类型错误。

总的来说，rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/validate.rs 这个文件扮演了常量表达式验证和检查的关键角色，通过 Validator、CfgChecker 和 TypeChecker 等结构体以及一些 enum 类型，确保常量表达式的正确性、安全性和类型一致性。

File: rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/mod.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/mod.rs 文件的作用是定义了常量折叠的转换器(transformation)。

常量折叠是编译器在编译时对代码中的常量表达式进行求值的过程。常量表达式是指在编译时能够确定结果的表达式，例如 2 + 2、"Hello, " + "world"等。

该转换器的作用是将代码中的常量表达式转换为其计算后的值，以便在编译时进行优化和代码生成。它包含了一系列的转换规则，用于处理不同类型的表达式和求值操作。

在 mod.rs 文件中，定义了常量折叠的转换器的整体结构和主要逻辑。它包含了一个名为 ConstEvalVisitor 的结构体，实现了 Rust 编译器的访问者模式(Visitor Pattern)。这个结构体负责遍历代码中的表达式，对其中的常量表达式进行求值。

在 ConstEvalVisitor 结构体中，定义了一系列 visit_*方法，用于访问不同类型的语法节点。这些方法实现了对常量表达式的不同转换规则。例如，visit_binary_op 方法用于处理二元操作符表达式，visit_if_expression 方法用于处理 if 表达式等。在这些方法中，常量表达式会被求值，然后转换为已计算的结果。

除了转换规则，mod.rs 文件还定义了一些辅助函数和数据结构，用于支持常量折叠的转换过程。

总之，rust/compiler/rustc_const_eval/src/transform/mod.rs 文件的作用是定义了常量折叠的转换器，负责将代码中的常量表达式转换为其计算后的值。这个转换器是编译器在编译时进行优化的一部分，能够提高代码执行的效率。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/node_id.rs

rust/compiler/rustc_ast/src/node_id.rs 文件位于 Rust 编译器的 AST 模块中，主要负责管理 Rust 源代码中的节点 ID（Node ID）。节点 ID 是编译器用于唯一标识 AST 中各个节点的数字，每个节点都被赋予一个独一无二的 ID。

该文件中的 placeholder_from_expn_id 和 placeholder_to_expn_id 函数与宏展开相关。宏展开过程中会生成新的节点，这些节点的 ID 需要从宏展开产生的 ID 转换而来。placeholder_from_expn_id 函数用于将宏展开产生的 ID 转换为实际节点的 ID，而 placeholder_to_expn_id 则相反，将实际节点 ID 转换为宏展开 ID。

NodeId 是在 AST 中表示节点 ID 的结构体。该结构体的定义如下：

#[derive(Clone, Copy, PartialEq, Eq, Hash, Debug, PartialOrd, Ord)]pub struct NodeId(pub u32);

复制代码

NodeId 主要用于标识 AST 中的各个节点，以便于编译器进行语法分析、类型推导等操作。通过节点 ID，编译器可以快速访问节点的相关信息和属性，实现语义分析和代码生成等功能。每个节点都有一个唯一的节点 ID，通过 NodeId 结构体可以方便地进行节点 ID 的创建和比较操作。

总结来说，rust/compiler/rustc_ast/src/node_id.rs 文件在 Rust 编译器中负责管理 AST 中节点的标识符，提供了相应的函数和结构体来处理节点 ID 的转换和管理。这些功能对于编译器的语法分析和代码生成过程至关重要。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/visit.rs

在 Rust 源代码中，"rust/compiler/rustc_ast/src/visit.rs"文件的作用是定义了用于 AST 遍历的 Visitor trait 和相应的实现。该文件提供了用于访问、处理和转换 Rust 语言中的抽象语法树（AST）的统一接口和工具。

Visitor<'ast> trait 是一个用于定义 AST 遍历行为的 trait。它包含了一系列的方法，如 visit_item、visit_expr、visit_stmt 等，用于在遍历 AST 时访问不同类型的语法元素。每个方法都有默认的实现，以便用户只需要实现感兴趣的访问方法即可。通过实现 Visitor trait，用户可以定义自定义的 AST 遍历行为，例如获取特定语法元素的信息、进行语法检查或者进行代码转换。

AssocCtxt、FnCtxt、BoundKind、FnKind<'a>、LifetimeCtxt 等是在 Visitor trait 中使用的一些枚举类型。它们用于提供额外的上下文和信息，以便在 AST 遍历过程中进行特定的操作。

AssocCtxt 枚举类型表示了在访问关联项（associated items）时的上下文，例如 trait 项、实现项或者模块项。
FnCtxt 枚举类型表示在函数访问时的上下文，例如函数定义、Lambda 表达式或者闭包。
BoundKind 枚举类型表示了在访问泛型绑定时的上下文，例如 trait 元素绑定（where 语句中的约束）或者函数、方法、impl 块中的类型参数约束。
FnKind<'a>枚举类型表示了在访问函数时的上下文，即函数的类型（函数、方法、FnTrait 等）。
LifetimeCtxt 枚举类型表示了在处理生命周期时的上下文，例如在函数、Trait 对象或者泛型约束中的生命周期参数。

这些枚举类型通过将 Visitor trait 与特定的上下文关联起来，使得用户可以编写更加灵活和复杂的 AST 遍历代码，在需要访问特定类型的语法元素时提供额外的信息和操作。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/expand/allocator.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/expand/allocator.rs文件的作用是定义了与内存分配器相关的扩展功能和相关结构体、枚举类型。

具体来说，global_fn_name、default_fn_name和alloc_error_handler_name这几个函数分别用于生成全局函数名、默认函数名和分配器错误处理函数名。这些函数在内存分配的源代码中用于标识不同的函数。

AllocatorMethod结构体用于表示内存分配器的方法，其包含了方法的名称、输入参数的形式和输出类型。

AllocatorMethodInput结构体用于表示内存分配器方法的输入参数类型。它包含了参数的名称和类型。

AllocatorKind枚举类型用于表示内存分配器的类型，包括全局分配器、堆分配器和系统分配器。

AllocatorTy枚举类型用于表示内存分配器的类型，包括全局类型、堆类型和系统类型。这些类型用于标记不同的分配器。

总体来说，rust/compiler/rustc_ast/src/expand/allocator.rs文件中定义了与内存分配器相关的函数、结构体和枚举类型，用于进行内存分配的扩展功能。这些定义提供了对不同类型的内存分配器的支持和操作。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/expand/mod.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/expand/mod.rs 文件是 Rust 语法扩展的主要实现文件。它定义了用于处理 Rust 的宏、模块和代码块扩展的功能。

该文件包含了许多函数和结构体的定义，其中最重要的函数之一是map_mod_id<New>。这个函数可以用来创建一个新的ModId类型的结构体，在实现 Rust 语法扩展时，可以通过该结构体来映射到被扩展的模块标识符。这个函数的作用是构建一个新的结构体，并在其中存储了对原始模块标识符进行操作的方法或数据。

另一个重要的函数是map_crate，它用于应用 Rust 语法扩展到整个 Rust 项目的根模块。在该函数中，通过调用map_mod_id<New>来处理每个模块，并将扩展后的结果存储在一个新的结构体中。这个函数的作用是将扩展后的代码应用到整个项目中，并完成语法扩展的过程。

关于StrippedCfgItem<ModId = DefId>这几个结构体，它们是用于表示经过一定处理后的模块。StrippedCfgItem结构体的定义中，通过定义ModId和DefId类型的关联类型，可以表示模块与定义的关联关系。

在 Rust 的语法扩展过程中，使用StrippedCfgItem<ModId = DefId>结构体可以通过存储模块的标识符和定义来跟踪扩展后的代码与原始代码的关系。这些结构体的作用是在处理 Rust 语法扩展时提供了一种有效的方式来表示扩展后的代码和原始代码之间的映射关系。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/util/case.rs

在 Rust 编译器源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/util/case.rs文件的作用是定义了一些与大小写相关的辅助工具函数和数据类型，用于处理标识符和字符串的大小写转换。该文件为 Rust 的抽象语法树（Abstract Syntax Tree，AST）模块提供了一些实用工具。

该文件中定义了一个名为Case的枚举类型，该枚举有以下几个成员：

Uppercase：表示大小写为大写。
Lowercase：表示大小写为小写。
Titlecase：表示大小写首字母大写。
Toggle：表示大小写切换，将小写字母转换为大写，大写字母转换为小写。

这些成员用于表示字符串的不同大小写形式。通过使用这些枚举成员，可以方便地进行大小写转换操作。此外，该文件还提供了一些辅助函数来处理标识符和字符串的不同大小写形式。

例如，to_case函数接受一个字符串和Case枚举成员作为参数，并返回一个新的字符串，该字符串将输入字符串转换为指定的大小写形式。is_lowercase_ident函数用于检查一个标识符是否为小写形式。

这些大小写转换和辅助函数可用于 Rust 编译器的语法分析和语义分析等各个阶段，以及其他需要处理大小写的场景中。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/util/classify.rs

在 Rust 编译器源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/util/classify.rs文件的作用是为 AST（Abstract Syntax Tree，抽象语法树）节点提供一组功能，用于分类和识别不同类型的语法结构。

该文件定义了一个名为DefCollector的结构体，用于收集和维护源代码中定义的各种语法结构，如模块、函数、结构体、枚举等等。DefCollector结构体实现了Visit trait，允许遍历 AST 并根据特定类别进行分类与识别。

classify.rs文件中的函数主要可以分为两类：

用于将 AST 节点分类为特定类别的函数：这些函数根据 AST 节点的属性和结构，将其分类为具体的语法结构类型，如函数、结构体、枚举等。这些函数有助于在编译器的后续阶段中进行语法分析和类型检查。
用于收集和维护源代码中定义的各种语法结构的函数：这些函数通过访问 AST 节点，将其相关信息收集到DefCollector结构体中。例如，collect_item函数用于收集模块内的项（函数、结构体等），而collect_struct函数用于收集结构体的定义信息。

除了上述主要功能外，classify.rs文件还提供了一些次要功能，如辅助函数用于检查特定类型的语法结构、获取 AST 节点的引用等，以及用于处理错误和异常的代码。

总结：rust/compiler/rustc_ast/src/util/classify.rs文件的作用是在 Rust 编译器中为 AST 节点提供分类和识别的功能。它通过定义DefCollector结构体和一系列函数，用于将 AST 节点分类为特定类别的语法结构，并收集和维护源代码中定义的各种语法结构的信息。这些功能对于编译器的后续阶段，如语法分析和类型检查，非常重要。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/util/comments.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/util/comments.rs 文件的作用是处理和解析 Rust 代码中的注释信息。

该文件定义了与注释相关的数据结构和函数，允许通过 AstBuilderAPI 创建注释。

在该文件中，有三个主要的数据结构：

Comment 结构体定义了一个注释的信息，包括注释的文本内容、注释的位置（行列号）以及注释的风格（单行注释还是多行注释）。
CommentStyle 枚举类型表示注释的风格。它包含以下几个成员：
Singleline: 单行注释（以//开头）
Multiline: 多行注释（以/* */包围）
DocLine: 文档注释中的单行注释（以///开头）
DocBlock: 文档注释（以/** */包围）
InBand: 内联注释（在代码行中的注释）
CommentKind 持有注释的语义信息，标记注释的类型，包括 Crate(模块、宏或 crate 注释)、ExternC(extern "C"注释)、Attr(属性注释)、Regular(普通注释)和 Doc(文档注释)。

这些数据结构和枚举类型用于在 Rust 源代码的解析过程中捕获、存储和处理注释信息。通过使用这些结构体，编译器可以识别代码中的注释内容，并根据需要对其进行处理，例如生成文档、检查注释合法性等。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/util/parser.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/util/parser.rs文件是 Rust 编译器的抽象语法树（AST）解析器的实现。它定义了用于将源代码解析为抽象语法树的函数和结构体。

该文件的主要作用是分析源代码，并生成对应的抽象语法树，以便后续编译器阶段可以对其进行进一步分析和处理。它提供了一系列函数和结构体，用于解析从源代码中提取的标记（Tokens），并将其转换为适当的语法结构。

AssocOp枚举定义了操作符的结合性（associativity）。Rust 语言中的操作符根据结合性可以分为左结合（Left）和右结合（Right）。这个枚举用于指示操作符是如何结合的，以帮助解析器正确解析表达式。

Fixity枚举定义了操作符的优先级和结合性。Fixity 根据结合性和优先级决定运算符的结合顺序和计算顺序。共有三个成员：Infix表示中缀运算符（例如+, -），Postfix表示后缀运算符（例如++, --），None表示不相关的运算符。

ExprPrecedence枚举定义了表达式的优先级。根据 Rust 语言的语法规则，不同的操作符有不同的优先级，这个枚举用于表示所有可能的表达式优先级。每个成员都对应一个整数值，按照从高到低的顺序排列，表示其优先级的高低。

通过使用这些枚举，解析器可以正确处理源代码中的表达式，并遵循 Rust 语言的运算符优先级和结合性规则。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/util/literal.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/util/literal.rs 文件的作用是实现了 Rust 语言中字面量（literal）的解析和表示。该文件定义了各种类型的字面量，并提供了一些功能函数用于解析和处理字面量。

该文件中的 LitError 枚举类型定义了一些可能出现的字面量解析错误。具体而言，它包含以下几个变体：

Unterminated：表示字面量未结束，即缺少必要的结束字符或标点符号。
Expectation：表示预期的字符或标点符号与实际字符不匹配。
Oversized：表示字面量的长度超过了所允许的最大长度。
EmptyChar：表示字符字面量为空，即未指定字符。
CharEscape：表示字符字面量中的转义字符无效。
Byte：表示字节字面量的格式错误。
ByteEscape：表示字节字面量中的转义字符无效。
Int：表示整型字面量的格式错误。
Float：表示浮点型字面量的格式错误。
UnsupportedIntBase：表示不支持的整型进制，如二进制除 0b 以外的基数。
InvalidIntBase：表示无效的整型进制，如八进制前缀后出现了字母。
InvalidIntDigit：表示整型字面量中的数字无效。
InvalidIntSuffix：表示整型字面量的后缀无效。
Str：表示字符串字面量的格式错误。
StrCharEscape：表示字符串字面量中的转义字符无效。
StrHexEscape：表示字符串字面量中的十六进制转义字符无效。
StrUnicodeEscape：表示字符串字面量中的 Unicode 转义字符无效。
StrInvalidFormat：表示字符串字面量的格式错误，如缺少闭合引号。
StrNonAsciiChar：表示字符串字面量中的非 ASCII 字符无效。
ByteStr：表示字节字符串字面量的格式错误。
ByteStrCharEscape：表示字节字符串字面量中的转义字符无效。
ByteStrHexEscape：表示字节字符串字面量中的十六进制转义字符无效。
ByteStrUnicodeEscape：表示字节字符串字面量中的 Unicode 转义字符无效。
ByteStrInvalidFormat：表示字节字符串字面量的格式错误，如缺少闭合引号。
ByteStrNonAsciiChar：表示字节字符串字面量中的非 ASCII 字符无效。

这些变体用于表示不同类型的字面量解析错误，使得开发者可以捕获和处理这些错误情况。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/util/unicode.rs

在 Rust 源代码中的 rust/compiler/rustc_ast/src/util/unicode.rs 文件的作用是处理 Unicode 字符和字符串的相关操作和工具函数。这个文件包含了一系列函数，用于处理 Unicode 字符的属性、分类、转换等。

该文件的主要功能包括：

属性和分类：文件中定义了一系列函数，用于获取 Unicode 字符的各种属性和分类。例如，is_alphabetic 函数用于检查字符是否是字母，is_numeric 函数用于检查字符是否是数字，is_whitespace 函数用于检查字符是否是空白字符等。
转换：文件中还包含了一些字符转换的函数。例如，to_uppercase 函数用于将字符转换为大写字母形式，to_lowercase 函数用于将字符转换为小写字母形式，to_titlecase 函数用于将字符转换为标题字母形式等。
字符相关操作：文件中定义了一些字符相关的操作函数。例如，get_width 函数用于获取字符的显示宽度，get_mirror 函数用于获取字符的镜像字符等。
字符串处理：文件中还包含了一些字符串处理的函数。例如，normalize_to_nfc 函数用于将字符串规范化为 NFC（Normalization Form Canonical Composition）形式，normalize_to_nfkc 函数用于将字符串规范化为 NFKC（Normalization Form Compatibility Composition）形式等。

这些函数提供了一些方便的工具和操作符，用于处理 Unicode 字符和字符串。它们可以在编译器的各个阶段使用，例如解析源代码、AST 转换、代码生成等。通过这个文件提供的函数，Rust 编译器可以更方便地处理不同编码方式的字符和字符串，并进行各种操作和转换。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/token.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/token.rs这个文件的作用是定义了编译器的词法分析器模块的相关结构体和枚举类型。

Lit结构体用于表示字面量，即代码中的常量值。它包含了字面量的种类和具体值。

Token结构体用于表示一个代码标记。它包含了标记的种类和位置等信息。

CommentKind枚举用于表示注释的种类，如单行注释和多行注释。

BinOpToken枚举用于表示二元操作符的种类，如加法、减法等。

Delimiter枚举用于表示标记的分隔符的种类，如花括号、方括号等。

LitKind枚举用于表示字面量的具体种类，如整数、浮点数、字符串等。

TokenKind枚举用于表示标记的种类，如标识符、关键字等。

Nonterminal枚举用于表示非终结符，即在语法分析中出现的非最终结果。

NonterminalKind枚举用于表示非终结符的具体种类。

这些结构体和枚举类型的定义提供了词法分析器模块在分析源代码时所需的数据结构和类型定义，方便编译器进行语法分析和语义分析等后续步骤的处理。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/mut_visit.rs

文件rust/compiler/rustc_ast/src/mut_visit.rs是 Rust 编译器的抽象语法树（AST）模块中的一个文件，用于实现对 AST 节点进行可变访问的功能。该文件定义了MutVisitor trait 和一些与 AST 节点类型相关的函数。

首先，让我们了解MutVisitor trait。该 trait 是一个用于访问和处理 AST 节点的可变访问器接口，通过实现该 trait 的方法，可以对 AST 进行修改和转换。MutVisitor trait 定义了以下方法：

visit_attrs、visit_exprs和visit_thin_exprs：用于访问和处理 AST 节点中的属性、表达式和细表达式。
visit_bounds：用于访问和处理 AST 节点中的类型约束。
visit_fn_sig：用于访问和处理 AST 节点中的函数签名。
visit_attr_args和visit_delim_args：用于访问和处理 AST 节点中的属性参数和括号参数。
visit_delim_span：用于访问和处理 AST 节点中的界定符和跨度。
visit_tt和visit_tts：用于访问和处理 AST 节点中的 token tree。
visit_generic_arg和visit_generic_args：用于访问和处理 AST 节点中的泛型参数。
visit_angle_bracketed_parameter_data和visit_parenthesized_parameter_data：用于访问和处理 AST 节点中的尖括号参数和括号参数。
visit_ident：用于访问和处理 AST 节点中的标识符。
visit_path和visit_qself：用于访问和处理 AST 节点中的路径和引用自身。
visit_constraint：用于访问和处理 AST 节点中的类型约束。
visit_foreign_mod：用于访问和处理 AST 节点中的外部模块。
visit_variant_data：用于访问和处理 AST 节点中的变体数据。
visit_trait_ref和visit_poly_trait_ref：用于访问和处理 AST 节点中的 trait 引用和多态 trait 引用。
visit_field_def和visit_expr_field：用于访问和处理 AST 节点中的字段定义和字段表达式。
visit_mt：用于访问和处理 AST 节点中的 mutable type。
visit_block：用于访问和处理 AST 节点中的代码块。
visit_item_kind和flat_map_assoc_item：用于访问和处理 AST 节点中的项目类型和关联项目。
visit_const_item：用于访问和处理 AST 节点中的常量项目。
visit_fn_header：用于访问和处理 AST 节点中的函数头部。
visit_crate：用于访问和处理 AST 节点中的模块。
visit_item和visit_foreign_item：用于访问和处理 AST 节点中的项目和外部项目。
visit_pat：用于访问和处理 AST 节点中的模式。
visit_meta_list_item和visit_meta_item：用于访问和处理 AST 节点中的元列表项和元项。
visit_use_tree：用于访问和处理 AST 节点中的 use 语句树。
visit_label：用于访问和处理 AST 节点中的标签。
visit_attribute：用于访问和处理 AST 节点中的属性。
visit_local：用于访问和处理 AST 节点中的局部变量。
visit_macro_def和visit_mac_call：用于访问和处理 AST 节点中的宏定义和宏调用。
visit_pat_field和visit_expr_field：用于访问和处理 AST 节点中的模式字段和表达式字段。
visit_inline_asm和visit_inline_asm_sym：用于访问和处理 AST 节点中的内联汇编和内联汇编符号。
visit_format_args：用于访问和处理 AST 节点中的格式参数。
visit_expr和filter_map_expr：用于访问和处理 AST 节点中的表达式。
visit_lifetime：用于访问和处理 AST 节点中的生命周期。
visit_generics：用于访问和处理 AST 节点中的泛型参数。
visit_where_clause和visit_where_predicate：用于访问和处理 AST 节点中的 where 子句和 where 谓词。
visit_vis：用于访问和处理 AST 节点中的可见性。
visit_id：用于访问和处理 AST 节点中的标识符。
visit_span：用于访问和处理 AST 节点中的跨度。
noop系列方法：用于提供默认的不执行任何操作的实现。

关于expect_one、expect_one和dummy等函数，它们出现在文件中是为了实现ExpectOne和DummyAstNode这两个 trait 的辅助方法。这些方法大多数只是它们相应 trait 的默认实现，用于提供一些默认行为。

最后，ExpectOne和DummyAstNode是两个 trait 分别用于提供对可容纳多个元素的值进行处理和对 AST 节点进行处理的辅助功能。ExpectOne<A: Array>用于处理可含有多个元素的值，提供了expect_one和expect_many方法。DummyAstNode用于为 AST 节点提供一个占位符类型。

这些函数和 trait 的存在，使得rust/compiler/rustc_ast/src/mut_visit.rs文件成为了对 Rust 编译器中的 AST 进行可变访问的核心组件之一。通过实现MutVisitor trait 和使用相关的函数，可以对 AST 进行修改、转换和处理。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/ast_traits.rs

rust/compiler/rustc_ast/src/ast_traits.rs 这个文件定义了一些 AST（抽象语法树）相关的 trait 和 struct，用于处理和操作 Rust 源代码的抽象语法树。

首先，以下是这个文件中定义的一些重要的函数和它们的作用：

ast_deref：为 AST 节点实现了 Deref trait，允许通过解引用操作符（*）对 AST 节点进行访问。
ast_deref_mut：为 AST 节点实现了 DerefMut trait，允许通过可变解引用操作符（*）对 AST 节点进行可变访问。
node_id、node_id_mut：为 AST 节点添加了一个唯一标识符（Node ID），用于在编译过程中进行节点的唯一标识和索引。
span、span_mut：为 AST 节点添加了一个表示源代码位置范围的 Span，用于进行错误报告和源代码映射。
tokens、tokens_mut：为 AST 节点添加了一个表示源代码 token 序列的 tokens，用于进行宏展开和源代码分析。
attrs、visit_attrs：为 AST 节点添加了一个属性列表，用于存储与节点相关的属性信息，并提供了访问和遍历属性的功能。
new：为 AST 节点提供了一个通用的构造函数，用于创建一个新的 AST 节点。
fmt：为 AST 节点实现了 Debug trait，用于在调试过程中打印和显示 AST 节点的结构和信息。

接下来，这个文件中定义的一些重要的结构体如下：

AstNodeWrapper<Wrapped, Tag>：这个结构体是 AST 节点的包装类型，用于将 AST 节点包装成一个可以进行统一处理的类型。其中，Wrapped 表示被包装的 AST 节点，Tag 用于标识该节点的类型。这个结构体提供了对 AST 节点的通用访问和处理接口。
AstDeref：这个 trait 定义了一个通用的解引用操作，用于将 AstNodeWrapper 解引用为 Wrapped 类型的 AST 节点，从而可以对具体类型的 AST 节点进行操作和访问。
HasNodeId：这个 trait 定义了获取和设置节点唯一标识符（Node ID）的方法。
HasSpan：这个 trait 定义了获取和设置节点的源代码位置范围（Span）的方法。
HasTokens：这个 trait 定义了获取和设置节点的源代码 token 序列（tokens）的方法。
HasAttrs：这个 trait 定义了获取和设置节点属性列表（attrs）的方法。

这些 trait 和 struct 的作用是为 AST 节点提供了一些通用的操作和访问方法，使得在处理和操作抽象语法树时更加方便和灵活。通过这些抽象和通用的接口，可以对不同类型的 AST 节点进行统一处理，简化了编译器的代码实现和维护工作。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/attr/mod.rs

在 Rust 源代码中，位于 rust/compiler/rustc_ast/src/attr/mod.rs 文件中的代码是用于处理和操作属性（attribute）的模块。

下面是对一些函数的详细介绍：

mark、is_marked：用于标记和判断是否已经标记一个属性。
mk_attr_id：创建一个属性 id，用于唯一标识一个属性。
get_normal_item、unwrap_normal_item：用于解析和获取普通的属性项。
is_doc_comment：判断是否为文档注释。
ident、name_or_empty、has_name：处理属性的名称。
path_matches：判断属性的路径是否匹配。
is_word：判断属性是否是一个单字的。
meta_item_list、value_str、doc_str_and_comment_kind、doc_str、may_have_doc_links、is_proc_macro_attr：处理属性的元数据，获取元数据的字符串值以及文档字符串。
meta_kind、tokens：处理属性的元数据种类和语法树的解析。
value_str、meta_kind：属性元数据的值类型和元数据的种类。
ident、name_or_empty、has_name、is_word、meta_item_list：处理属性名称和元数据列表。
name_value_literal、name_value_literal_span、value_str、from_tokens、value_str、list_from_tokens、name_value_from_tokens、from_tokens、from_attr_args、ident、name_or_empty、has_name、is_word、meta_item_list、name_value_literal、name_value_literal_span、value_str、lit、meta_item、is_meta_item、from_tokens、mk_doc_comment、mk_attr、mk_attr_from_item、mk_attr_word、mk_attr_nested_word、mk_attr_name_value_str、filter_by_name、find_by_name、first_attr_value_str_by_name、contains_name、list_contains_name：这些函数用于构造和处理不同类型的属性和属性元数据，并提供一些方便的工具函数来操作属性和属性元数据。

总之，attr/mod.rs 文件中的代码提供了一组函数和数据结构，用于解析、处理和操作属性和属性元数据，使得开发者能够更方便地使用和处理 Rust 的属性系统。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/lib.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/lib.rs文件的作用是定义 Rust 编译器的抽象语法树（AST）库。该文件是rustc_ast库的入口文件，提供了对 Rust 语法结构的表示和操作。

hash_attr和hash_stable是定义在该文件中的两个函数。它们的作用如下：

hash_attr函数用于计算 Rust 语法结构的属性（attribute）的哈希值。属性在 Rust 中用于提供额外的元数据或配置信息。hash_attr函数在遍历，并根据属性内容计算哈希值，以便在后续的操作中能够判断属性是否发生了变化。
hash_stable函数用于计算 Rust 语法结构的稳定哈希值。稳定哈希是一种在不同版本的编译器中仍然保持一致的哈希值，用于实现 Rust 的增量编译功能。hash_stable函数在遍历语法结构的同时，根据语法结构的内容和属性计算稳定哈希值，并与之前的哈希值进行比较，以确定是否需要重新编译。

HashStableContext是定义在rustc_span::HashStableContext trait 中的一个关联类型。HashStableContext用于描述一个可以支持稳定哈希的上下文对象，该上下文对象需要提供用于计算稳定哈希的方法。实现了HashStableContext trait 的类型可以作为稳定哈希的上下文，用于计算 Rust 语法结构的稳定哈希值。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/format.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/format.rs文件的作用是定义了编译器的 AST（抽象语法树）格式化工具。该文件中的函数和结构体提供了处理格式化参数和生成格式化字符串的功能。

下面是对每个函数的简要介绍：

add: 用于向格式化参数列表中添加一个新的参数。
by_name: 根据参数名称获取参数的值。
by_index: 根据索引获取参数的值。
unnamed_args: 返回一个包含所有无名称参数的格式化参数列表。
named_args: 返回一个包含所有具有名称的参数的格式化参数列表。
explicit_args: 返回一个包含显式指定的参数的格式化参数列表。
all_args: 返回一个包含所有参数的格式化参数列表。
all_args_mut: 返回一个可变的包含所有参数的格式化参数列表。
ident: 用于获取格式化参数的标识符。

接下来是对每个结构体的简要介绍：

FormatArgs: 定义了一个格式化参数的列表。
FormatArguments: 表示一个格式化参数列表的引用。
FormatArgument: 表示一个格式化参数的元素。
FormatPlaceholder: 表示一个格式化参数的占位符。
FormatArgPosition: 表示一个格式化参数的位置信息。
FormatOptions: 表示格式化参数的选项。

最后是对每个枚举类型的简要介绍：

FormatArgsPiece: 定义了格式化参数列表的不同片段。
FormatArgumentKind: 表示格式化参数的类型。
FormatArgPositionKind: 表示格式化参数的位置类型。
FormatTrait: 表示格式化参数的特性。
FormatSign: 表示格式化参数的符号。
FormatDebugHex: 表示格式化参数的十六进制表示形式。
FormatAlignment: 表示格式化参数的对齐方式。
FormatCount: 表示格式化参数的计数方式。

这些函数、结构体和枚举类型共同构成了编译器的 AST 格式化工具的基本元素，用于处理和生成格式化字符串。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/entry.rs

在 Rust 的源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/entry.rs 文件的作用是定义了程序入口点的类型。该文件定义了一个枚举类型 EntryPointType，其中包含了程序的主入口点和测试入口点的不同类型。

具体而言，EntryPointType 枚举类型定义了以下几个变体：

Main：表示程序的主入口点，即程序的执行入口。在编译过程中，编译器会为每个 Rust 程序生成一个默认的主入口点。
Start：表示程序的启动入口点，用于处理各种启动相关的任务。通常情况下，这个入口点是由运行时系统提供的。
TestFn：表示测试用例函数的入口点，即用于运行测试的函数入口点。在编译过程中，编译器会为每个测试用例生成一个对应的函数入口点。

这些入口点类型在编译器的实现中起到了重要的作用。编译器根据程序的入口点类型来确定编译和执行过程中需要执行的任务和逻辑。例如，编译器会为每个测试用例函数生成一个对应的测试入口点，以便运行测试并报告结果。

总之，rust/compiler/rustc_ast/src/entry.rs 文件定义了程序入口点类型的枚举，并指定了每个入口点类型在编译和执行过程中的作用和逻辑。这有助于编译器正确处理程序的入口和测试，以及生成相应的代码。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/ptr.rs

在 Rust 编译器的源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/ptr.rs 文件的作用是提供了指针类型 P<T>的实现以及其他相关函数和结构体。

首先，P<T: 'static>是一个智能指针类型，它拥有对类型 T 的所有权，并在被 drop 时自动释放相关资源。这是一种引用计数（reference counting）的智能指针，可以确保资源不会过早地被释放。在 Rust 编译器中，P<T>常用于表示抽象语法树的节点。

接下来是一系列的函数：

and_then<U, F>：对 Option 进行操作，如果 Option 是 Some，则应用函数 F 并返回其返回值；如果 Option 是 None，则直接返回 None。
into_inner：获取 P<T>中的值并返回。
map<F>：对 Option 进行操作，如果 Option 是 Some，则应用函数 F 并返回其返回值作为新的 Option。
filter_map<F>：对 Option 进行过滤和映射，如果 Option 是 Some 且过滤函数 F 返回 Some，则返回其返回值。
deref：对 P<T>进行解引用操作，返回对包含值的引用。
deref_mut：对 P<T>进行可变解引用操作，返回对包含值的可变引用。
clone：克隆一个新的 P<T>，其中包含与原始 P<T>相同的值。
decode：解码一个 P<T>，从二进制数据中获取值。
encode：对 P<T>进行编码，将其值转化为二进制数据形式。
from_vec：从给定的 Vec<T>创建一个 P<T>。
into_vec：获取 P<T>中的值并转化为 Vec<T>形式。
default：为 P<T>类型提供默认值。
from：将 T 值转化为 P<T>。
into：获取 P<T>中的值并转化为 T。
from_iter<I: IntoIterator<Item = T>>：从实现了 IntoIterator<Item = T>的迭代器创建一个 P<T>。
into_iter：将 P<T>转化为迭代器，以提供对其包含值的访问。
encode：将 P<T>编码为二进制数据。
decode：从二进制数据中解码出一个 P<T>。
hash_stable：通过稳定的哈希算法，计算 P<T>的哈希值。

接下来是一系列的结构体，P<T: ?Sized>是一个泛型结构体，它表示指向某个 Sized 或不确定大小的类型 T 的指针。这种结构体常用于管理动态分配的内存，以及在运行时确定类型，并提供对类型 T 的访问。在 Rust 编译器中，P<T: ?Sized>常用于表示动态大小类型的引用。

总结来说，rust/compiler/rustc_ast/src/ptr.rs 提供了指针类型 P<T>的实现以及相关的函数和结构体，用于管理动态分配的内存，并提供对类型 T 的访问和操作。它在 Rust 编译器中的使用场景包括抽象语法树的表示和处理。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/tokenstream.rs

在 Rust 编译器的源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/tokenstream.rs 文件的作用是定义了与 token 流相关的结构体、枚举类型和 trait。

LazyAttrTokenStream 结构体表示一个延迟计算的属性 token 流，并使用引用计数（Lrc）和动态分发（dyn）来提高性能和灵活性。
AttrTokenStream 结构体包含属性数据和 token 流，它表示一个包含属性的 token 流。
AttributesData 结构体用于存储属性的数据，包括名称、参数和位置等信息。
TokenStream 结构体表示一个 token 流，并通过 RefTokenTreeCursor 和 TokenTreeCursor 来遍历和操作 token 流中的各个 token 和 token 树。
DelimSpan 结构体用于标记一个 token 树的边界。
ToAttrTokenStream trait 定义了将某个类型转换为属性 token 流的方法。

接下来介绍一些关键结构体和枚举类型：

TokenTree 枚举类型表示 token 流中的一个 token 或一个 token 树，可以是标识符、分隔符、关键字等等。
AttrTokenTree 枚举类型是 TokenTree 的扩展，用于表示带有属性的 token 树。
Spacing 枚举类型表示 token 之间的间隔，可以是紧凑的（Compact）或是需要额外的空白（Alone）。

总之，tokenstream.rs 文件定义了与 token 流相关的数据结构和操作方法，提供了处理 Rust 代码中的 token 流的基本工具。

File: rust/compiler/rustc_ast/src/ast.rs

在 Rust 源代码中，rust/compiler/rustc_ast/src/ast.rs 文件是 Rust 编译器的抽象语法树(AST)定义文件。在 Rust 编译器中，源代码首先被解析成抽象语法树，然后进行类型检查、代码优化和生成目标代码等阶段的处理。

该文件中定义了大量的结构体、枚举和函数，用于表示 Rust 程序的语法结构，并提供了相关的操作和转换方法。下面分别介绍其中一些常用结构体、枚举和函数的作用：

Label: 表示标签，用于循环或跳转语句中的标记。
Lifetime: 表示生命周期，在 Rust 中用于引用的生命周期参数。
Path: 表示路径，用于引用模块、结构体、函数等的名称。
PathSegment: 表示路径的一部分，包括标识符和类型参数。
AngleBracketedArgs: 表示尖括号包裹的参数列表。
ParenthesizedArgs: 表示括号包裹的参数列表。
GenericParam: 表示泛型参数，包括类型参数和生命周期参数。
Generics: 表示通用参数列表，包括类型参数、生命周期参数和 where 字句。
WhereClause: 表示 where 字句，用于约束泛型参数的类型或生命周期。
WhereBoundPredicate: 表示泛型参数的约束。
WhereRegionPredicate: 表示生命周期参数的约束。
WhereEqPredicate: 表示类型相等约束。
Crate: 表示 crate，用于表示整个 Rust 程序或模块。
MetaItem: 表示元数据项，用于注解和属性。
Block: 表示代码块，用于表示复合语句或函数体。
Pat: 表示模式，用于匹配和解构数据。
Stmt: 表示语句，用于执行操作或定义变量。
MacCallStmt: 表示宏调用语句。
Local: 表示局部变量。
Arm: 表示匹配模式的分支。
ExprField: 表示结构体字段访问表达式。
AnonConst: 表示匿名常量。
Expr: 表示表达式，用于执行计算和操作数据。
Closure: 表示闭包表达式。
MethodCall: 表示方法调用。
StructExpr: 表示结构体表达式。
QSelf: 表示限定的 self 类型。
MacCall: 表示宏调用。
DelimArgs: 表示括号包裹的宏参数列表。
MacroDef: 表示宏定义。
MetaItemLit: 表示元数据项的字面值。
StrLit: 表示字符串字面值。
MutTy: 表示带有可变性修饰的类型。
FnSig: 表示函数签名，包括参数和返回类型。
AssocConstraint: 表示关联类型约束。
Ty: 表示类型，包括基本类型、引用类型、指针类型等。
BareFnTy: 表示裸函数类型。
InlineAsm: 表示内联汇编。
Param: 表示函数参数。
FnDecl: 表示函数声明，包括参数和返回类型。
ModSpans: 表示模块的起始和结束位置。
ForeignMod: 表示外部模块。
EnumDef: 表示枚举定义。
Variant: 表示枚举的一个成员。
UseTree: 表示 use 语句中的路径。
AttrId: 表示属性的唯一标识符。
Attribute: 表示属性。
NormalAttr: 表示普通属性。
AttrItem: 表示属性项。
TraitRef: 表示 Trait 引用。
PolyTraitRef: 表示多态 Trait 引用。
Visibility: 表示可见性修饰符。
FieldDef: 表示结构体或元组的字段定义。
Item: 表示定义的项，包括模块、函数、结构体等。
FnHeader: 表示函数头部，包括修饰符和可见性等。
Trait: 表示 Trait 定义。
TyAlias: 表示类型别名。
Impl: 表示实现 Trait 的实现块。
Fn: 表示函数定义。
StaticItem: 表示静态变量定义。
ConstItem: 表示常量定义。

这些结构体、枚举和函数提供了对 Rust 语法结构的抽象和操作方法，是 Rust 编译器在语法分析和编译过程中的核心组成部分。通过这些定义，编译器可以解析和操作 Rust 源代码，进行语法检查、类型推导、代码生成等处理。

File: rust/compiler/rustc_ast_passes/src/show_span.rs

在 Rust 编译器源代码中，rust/compiler/rustc_ast_passes/src/show_span.rs 这个文件负责定义了用于显示源代码位置的功能。当向 Rust 编译器添加新的扩展时，为了方便调试和错误追踪，通常需要显示源代码中的位置信息。

ShowSpanVisitor<'a>是一个命名为 ShowSpanVisitor 的生命周期参数化的结构体。它实现了 Rust 编译器中的 Visitor trait，并可以用于遍历和显示 AST，以显示每个语法节点的位置信息。

Struct ShowSpanVisitor 的作用：

使用 Trait Visitor 在 AST 上遍历
懒执行的用可以通过功能闭包展示一个 location span （位置范围）的实现。

Mode 是一个枚举类型，定义了几种不同的显示模式。这些显示模式决定了在源代码中显示位置信息的方式，以便满足不同的调试需求。

FileNameOnly: 只显示文件名的显示模式
Flat: 扁平显示方式，将位置信息展示为一行字符串
Short: 简洁显示方式，显示每个位置信息的字符串摘要
Full: 完整显示方式，显示每个位置信息的详细内容

通过枚举 Mode 定义不同的显示模式，可以根据具体需求选择适合的显示模式。这样，用户可以根据自己的需求选择合适的显示方式以获得更好的调试体验。

File: rust/compiler/rustc_ast_passes/src/errors.rs

在 Rust 编译器的源代码中，rust/compiler/rustc_ast_passes/src/errors.rs文件的作用是定义与语法错误和警告相关的结构体和枚举。

该文件中定义了许多结构体，如KeywordLifetime、InvalidLabel、VisibilityNotPermitted等。这些结构体代表不同的语法错误类型，用于在编译过程中收集和报告相关的错误信息。每个结构体都包含有关错误的详细描述、错误位置等信息，以帮助程序员追踪和解决问题。

例如，VisibilityNotPermitted结构体表示不允许的可见性错误，当一个标识符具有不正确的可见性修饰时，将使用该结构体记录错误信息。

此外，该文件还定义了一些枚举类型，如VisibilityNotPermittedNote、ExternBlockSuggestion、TildeConstReason等。这些枚举用于描述特定错误类型的额外信息或建议，以提供更全面的错误报告。

总之，rust/compiler/rustc_ast_passes/src/errors.rs文件在 Rust 编译器中起着汇集、定义和描述编译错误和警告的作用，为程序开发者提供了有用的错误信息和建议，从而帮助他们调试和改进代码。

File: rust/compiler/rustc_ast_passes/src/ast_validation.rs

在 Rust 的源代码中，ast_validation.rs文件位于rustc_ast_passes/src目录下，其作用是进行 Rust 的抽象语法树（AST）的语法和语义验证。

AstValidator<'a>是一个结构体，负责进行 AST 的验证。它包含了一个sess字段，用于处理错误信息；一个resolver字段，用于解析符号；以及一个ctor_id字段，用于跟踪正在解析的构造项。

SelfSemantic是一个枚举类型，表示 AST 中self关键字的语义位置。它有以下几个变体：

NotSelf：表示self不在有效的位置上。
InsideImpl：表示self在impl块内。
InsideTrait：表示self在trait块内。

DisallowTildeConstContext<'a>是另一个枚举类型，表示 AST 中对波浪线(~)在给定上下文中的使用进行检查。它有以下变体：

No：表示允许使用波浪线。
Expr：表示在表达式上下文中不允许使用波浪线。
Pat：表示在模式上下文中不允许使用波浪线。

总之，ast_validation.rs文件中的AstValidator结构体和相关枚举类型用于对 Rust 的 AST 进行语法和语义验证，确保代码的合法性和正确性。

发布于: 刚刚阅读数: 5

fliter

关注

www.dashen.tech 2018-06-21 加入

Software Engineer. Focus on Micro Service,Containerization

发布

暂无评论

创作场景