如何在编译器中管理符号表

Question

我想知道是否只有一个符号表存储有关源文件的所有信息，还是有多个符号表相互堆叠，并且仅在当前作用域与该表相关时才获取。

例如说我有两种方法

int foo(int a){
    int b;

    bar(b);
    ...
}

double bar (int a){
   int b;
   ...
}

这里两个中的a和b的作用域不同，因此，如果符号表堆叠在一起，则在执行foo时会首先获取与foo相关的符号表。但是，在执行bar时，bar的符号表堆叠在foo的上面，因此当前符号表包含bar的a和b的信息。

如果符号表是集中式的，则foo的信息和bar的信息都驻留在一个符号表中，但是可能有一些条目指定foo中的a，b属于foo的范围，而bar中的a，b属于bar。没有其他符号表可参考

以上是我对符号表的假设。请告诉我哪一个是真实的案例，并在其中填入更多详细信息。

谢谢

Answer 1

根据语言定义，您需要在源代码中找到的每个作用域实例的标识符映射到类型/含义。有些人将单个这样的单个映射称为“符号表”，但是我认为这是对术语的滥用。对于这样的单个作用域图，我更喜欢术语“符号空间”。对我来说，一组范围映射的是符号表。

符号空间/表的概念与编译器创建此类符号空间/表的方式和时间无关。

对于类似Pascal的经典语言，范围发生嵌套的方式与程序嵌套语法（“词法作用域”）相匹配。对于此类语言，可以以类似堆栈的方式创建符号空间，从上到下（最低行号到最大行号）处理程序。遇到每个新的作用域边界时，都会将新的符号空间压入堆栈。通过搜索当前符号空间（堆栈顶部的那个）来进行标识符查找，如果找不到标识符，则在堆栈的更下方搜索符号空间。当退出作用域时，可以删除（例如弹出）该符号空间。仅当编译器单次处理程序时，此方案才有效。有时您想保留所有符号空间，以允许多次处理程序。在这种情况下，

许多语言的作用域规则根本不适合符号堆栈空间。一个明显的例子是名称空间，它实际上只是符号空间，可从程序的广泛分离的部分进行访问。

我使用工具基础结构构建了许多需要符号表的语言处理工具（有关该工具的详细信息，请参见bio）。通常，我不使用符号样式的堆栈样式，该工具基础结构使创建（并在必要时删除）符号空间变得很简单，并提供了一个符号空间与另一个符号空间之间的链接。这些链接之一是特殊的词法范围链接，使基础结构能够记录一个符号空间在词法上嵌入另一个符号空间。然后，标准的搜索方案搜索“当前”范围，如果找不到匹配的符号，则遵循词法范围链接以继续搜索。

该方案实际上更聪明。每个符号空间都有一个关联的父符号空间链接序列；当在当前作用域中未找到符号时，标准词汇搜索（递归）访问父级。仅具有一个父链接，这与词法作用域相同。通过多个父链接，它可以很好地处理多个继承。命名空间是通过使用“知名”顶级符号空间来处理的，其中包含顶级命名空间的符号等。您可以在以下SO答案中看到C ++的外观：https : //stackoverflow.com/ a / 32012786/120163

在访问词汇表作用域链接之前，将调用自定义操作（“过程附件”）。这使操作可以决定首先访问任意其他符号空间。特别是，这使得Java的符号空间搜索有可能从文件系统中获取源/类文件，提取其符号，然后根据需要继续搜索。