赋值与控制流语句翻译

赋值语句翻译

赋值语句 $V := E$ 的翻译分两步：

计算 $E$ 的值 → 产生计算表达式中间代码
赋值给 $V$ → 产生 (:=, E_value, _, V_addr) 四元式

表达式翻译

变量引用 → 查符号表获取地址
运算 → 生成临时变量，产生四元式

示例：x := A + B * C

(*, B, C, T1)
(+, A, T1, T2)
(:=, T2, _, x)

控制流语句翻译

所有跳转通过三类指令实现：

J：无条件跳转
JP：真跳转（条件为真时跳转）
JF：假跳转（条件为假时跳转）

if 语句（两个标号）

if (E) S1

    计算 E
    JP E.true, L1     ; true → 执行S1
    J, L2              ; false → 跳出
L1: S1的代码
L2:

if-else 语句（三个标号）

if (E) S1 else S2

    计算 E
    JP E.true, L1     ; true → 执行S1
    JF E.false, L2    ; false → 执行S2
L1: S1的代码
    J, L3              ; 跳过else
L2: S2的代码
L3:

重点 if/if-else 的标号设计与跳转指令。

while 语句（三个标号）

while (E) S

L1: 计算 E
    JP E.true, L2     ; true → 进入循环体
    JF E.false, L3    ; false → 跳出
L2: S的代码
    J, L1              ; 回到条件判断
L3:

条件短路

短路求值：A && B 中若 $A$ 为 false 则不再计算 $B$ 。

重点条件短路中 true 标号不可省略。即使无需跳转也必须分配标号，保持结构统一。

示例：if (A > B && B > C)

    (>, A, B, T1)
    JP T1, L1          ; A>B为true → 继续判断
    JF T1, L2          ; A>B为false → 跳过
L1: (>, B, C, T2)
    JP T2, L3          ; B>C为true → 执行if体
L2: (J, _, _, L4)      ; else部分
L3: if体
L4:

for 循环翻译（四标号方案）

for (E1; E2; E3) S

    E1的代码          ; 初始化
L1: 计算 E2           ; 条件判断
    JP E2.true, L2    ; true → 进入循环体
    J, L4              ; false → 退出
L2: S的代码           ; 循环体
L3: E3的代码          ; 增量
    J, L1              ; 回到条件判断
L4: 退出

重点 for 循环四个标号：E1（初始化）、E2（条件判断）、E3（增量）、退出。

控制流嵌套示例（for 嵌套 for + if）

for (i = 1; i <= N; i++)
    for (j = 1; j <= M; j++)
        if (i == j)
            a[i][j] = 0;

标号分配：

    i = 1                    ; E1 初始化外层
L1: if i <= N goto L2        ; E2 外层条件判断
    goto L4                  ; 外层退出
L2: j = 1                    ; E1' 初始化内层
L5: if j <= M goto L6        ; E2' 内层条件判断
    goto L7                  ; 内层退出
L6: if i == j goto L8        ; if 条件
    goto L9                  ; 条件不满足
L8: a[i][j] = 0              ; if 体
L9: j++                      ; E3' 内层增量
    goto L5                  ; 返回内层条件
L7: i++                      ; E3 外层增量
    goto L1                  ; 返回外层条件
L4:                          ; 程序退出

标号规则：外层循环四个标号（L1-L4），内层循环四个标号（L5,L6,L7,L9），if 两个标号（L8,L9），L9 复用作为内层增量起始。

switch-case 多分支

2N 个标号方案

每个 case 两个标号（条件判断 + 执行体），N 个 case 共 2N 个标号。

    JP E=c1, L1        ; 判断是否等于c1
    J, L_c2
L1: S1的代码
    J, L_out
L_c2: JP E=c2, L2
    J, L_out
L2: S2的代码
    J, L_out
L_out:

N+1 方案

用跳转表实现，每个 case 一个标号 + 一个出口标号，共 N+1 个标号。

    计算 E
    case L1, L2, ..., LN  ; 跳转表
L1: S1的代码 → J L_out
L2: S2的代码 → J L_out
...
L_out:

break 的作用：跳转到 $L_{o u t}$ ，否则会顺序进入下一个 case

Notes@Tsukino

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