Cコンパイラ自作はじめてみた

セキュリティ・キャンプ全国大会2022アフターイベント　LT発表

Transcript

1. セキュリティ・キャンプ全国大会2022アフターイベント
2. • 神戸大学 工学部 電気電子工学科 2年生 • セキュリティキャンプ全国大会 2022 L3 Cコンパイラゼミ 参加 • 多少プログラミングを触ったことはあったが、 本格的にやったことはなかった mikiken @mikikeen
3. • 去年、大学の授業でほぼ初めてC言語に触れた • セキュキャン応募時点(5月)では、ポインタがあまり理解できて いなかった()
4. • C(のサブセット)言語のコンパイラを作った • 現在も作っている
5. • 変数・1次元配列・関数定義までは実装済 • まだchar型がない https://github.com/mikiken/9cc
6. C言語のプログラム アセンブラ 機械語のプログラム コンパイル アセンブル・リンク
7. • • • • 中間コード生成 (やってない) • 最適化 (やってない) • C言語のプログラム アセンブラ コンパイル
8. 入力プログラムを意味のあるトークンに分ける
9. 字句解析したトークンをもとに構文木を構築する
10. • 構文上正しいが間違っているプログラムを弾く は構文上正しいが、どうみてもおかしい • 型の情報を付与したり • キャストもここで行ったり
11. ここまでで生成した構文木を、再帰的に辿って アセンブラを出力する
13. • if・else・while・forといった制御構文はラベルとジャンプを 用いて実現されている
14. • if・else・while・forといった制御構文はラベルとジャンプを 用いて実現されている • ifやwhileをネストするとバグる
15. • ラベルのカウントにグローバル変数を用いていた • 関数が再帰的に呼ばれた際に、label_countがインクリメント され、ラベルに一貫した値を使えていなかった
16. • ここで初めてコンパイラに型を導入する必要が生じる • Compiler bookの解説が割とサラッとしていたので 実装方針が中々分からなかった • Discordでみなさんに教えてもらい、なんとか突破
17. 他にも色々あるが、割愛
18. • Compiler bookを読了する • グローバル変数 • char型 • 文字列リテラル • 構造体 ︙
19. • フィボナッチ数列のn項目の値を求めるプログラムぐらいなら 意外と簡単にコンパイルできることが分かった。 • セキュキャン期間中、デバッグに手間取っていたところ、 深夜(というか翌朝)まで多くの方に手伝ってもらった。 ありがとうございました。