第11部分：函数，第1部分
我想开始在我们的语言中实现函数的工作，但我知道这将涉及很多步骤。沿途我们将不得不处理的一些事情包括：
- 数据类型：
char、int、long等。 - 每个函数的返回类型
- 每个函数的参数数量
- 函数内部局部变量与全局变量
在我们的编程旅程的这一部分完成这些内容显然是太多了。所以我现在要做的是能够声明不同的函数。只有我们最终可执行文件中的 main() 函数会运行，但我们将能够为多个函数生成代码。
希望不久，我们编译器所识别的语言将成为C语言的足够子集，以至于我们的输入能被“真正”的C编译器识别。但就目前而言还做不到。
简单的函数语法
这肯定是一个临时的解决方案，让我们可以解析像函数一样的东西。一旦完成这个，我们就可以添加其他重要的东西：类型、返回类型、参数等。
所以，现在，我将添加一个看起来像这样的函数语法BNF：
function_declaration: 'void' identifier '(' ')' compound_statement ;
所有函数都将被声明为 void 并且没有参数。我们也不会引入调用函数的能力，因此只有 main() 函数会执行。
我们需要一个新的关键字 void 和一个新的标记 T_VOID，这两个都很容易添加。
解析简单的函数语法
新的函数语法非常简单，我们可以编写一个简洁的函数来解析它（在 decl.c 中）：
// 解析简单函数的声明
struct ASTnode *function_declaration(void) {
struct ASTnode *tree;
int nameslot;
// 找到 'void'，标识符，以及 '(' ')'。
// 现在先不对它们做任何处理
match(T_VOID, "void");
ident();
nameslot = addglob(Text);
lparen();
rparen();
// 获取复合语句的AST树
tree = compound_statement();
// 返回一个 A_FUNCTION 节点，它具有函数的nameslot
// 和复合语句子树
return(mkastunary(A_FUNCTION, tree, nameslot));
}这将进行语法检查和AST构建，但几乎没有语义错误检查。如果一个函数被重新声明了怎么办？好吧，我们还没有注意到这一点。
对 main() 的修改
有了上述函数，我们现在可以重写 main() 中的一些代码，以便一个接一个地解析多个函数：
scan(&Token); // 从输入中获取第一个令牌
genpreamble(); // 输出序言
while (1) { // 解析一个函数并且
tree = function_declaration();
genAST(tree, NOREG, 0); // 为它生成汇编代码
if (Token.token == T_EOF) // 当我们到达EOF时停止
break;
}注意我已经移除了 genpostamble() 函数调用。那是因为它的输出在技术上是针对 main() 生成的汇编的尾声。我们现在需要一些代码生成函数来生成一个函数的开始和结束。
针对函数的通用代码生成
现在我们有了一个 A_FUNCTION AST 节点，我们最好在通用代码生成器 gen.c 中添加一些代码来处理它。如上所述，这是一个具有单个子节点的一元 AST 节点：
// 返回一个具有函数 nameslot 的 A_FUNCTION 节点
// 以及复合语句子树
return(mkastunary(A_FUNCTION, tree, nameslot));子节点包含一个保存函数体的复合语句的子树。我们需要在生成复合语句的代码之前生成函数的开始部分。因此，这是 genAST() 中用于此目的的代码：
case A_FUNCTION:
// 在生成代码之前生成函数的序言
cgfuncpreamble(Gsym[n->v.id].name);
genAST(n->left, NOREG, n->op);
cgfuncpostamble();
return (NOREG);x86-64 代码生成
现在我们到了必须为每个函数生成设置堆栈和帧指针的代码的地步，同时在函数结束时撤销这些设置并返回给函数的调用者。
我们已经在 cgpreamble() 和 cgpostamble() 中有这些代码，但 cgpreamble() 还包含了 printint() 函数的汇编代码。因此，这就是将这些汇编代码片段分离出来到 cg.c 中新函数的过程：
// 输出汇编语言的序言
void cgpreamble() {
freeall_registers();
// 只输出 printint() 函数的代码
}
// 输出函数的序言
void cgfuncpreamble(char *name) {
fprintf(Outfile,
"\t.text\n"
"\t.globl\t%s\n"
"\t.type\t%s, @function\n"
"%s:\n" "\tpushq\trsp, %%rbp\n", name, name, name);
}
// 输出函数的尾声
void cgfuncpostamble() {
fputs("\tmovl $0, %eax\n" "\tpopq %rbp\n" "\tret\n", Outfile);
}通过这些步骤，编译器现在能够处理简单的函数声明，并为它们生成相应的x86-64汇编代码。这是在构建完整编译器的过程中的一个重要步骤，接下来的步骤将包括处理函数参数、返回类型以及本地和全局变量之间的交互。
测试函数生成功能
我们有了一个新的测试程序 tests/input08，它开始看起来像一个C程序（除了 print 语句）：
void main()
{
int i;
for (i = 1; i <= 10; i = i + 1) {
print i;
}
}为了测试这个，执行 make test8，其过程如下：
cc -o comp1 -g cg.c decl.c expr.c gen.c main.c misc.c scan.c
stmt.c sym.c tree.c
./comp1 tests/input08
cc -o out out.s
./out
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
我不打算查看汇编输出，因为它与上一部分中FOR循环测试生成的代码相同。
然而，我已经在所有之前的测试输入文件中添加了 void main()，因为我们的语言在复合语句代码之前要求有一个函数声明。
测试程序 tests/input09 中声明了两个函数。编译器愉快地为每个函数生成了工作中的汇编代码，但目前我们无法运行第二个函数的代码。
结论和下一步
我们已经在向我们的语言中添加函数方面取得了良好的开端。目前，这只是一个相当简单的函数声明。
在我们编写编译器的旅程的下一部分，我们将开始向我们的编译器添加类型的过程。下一步