扩展 C0

这里列出了实现之后可以获得加分的扩展 C0 特性。

加分的单位尚未确定，目前的加分数量都是相对值。

扩展 c0 包括：

注释
字符字面量
类型转换 & 浮点数
作用域嵌套
变量声明增强
break/continue
返回路径检查

注释

加分：5pt

COMMENT -> '//' regex(.*) '\n'

C0 的注释是从 // 开始到这行结束（遇到第一个 \n）为止的字符序列。注释不应当被词法分析输出。

字符字面量

加分：5pt

char_regular_char -> [^'\\\n\r]
CHAR_LITERAL -> '\'' (char_regular_char | escape_sequence) '\''
literal_expr -> UINT_LITERAL | DOUBLE_LITERAL | STRING_LITERAL | CHAR_LITERAL

字符字面量是由单引号 ' 包裹的单个字符或转义序列。其中单个字符可以是 ASCII 中除了单引号 '、反斜线 \\、空白符 \r(CR)、\n(LF)、\t(Tab) 以外的任何字符。转义序列可以是 \'、\"、\\、\n、\t、\r，含义与 C 中的对应序列相同。

字符字面量 的语义是被包裹的字符的 ASCII 编码无符号扩展到 64 位的整数值，类型是 int。

类型转换 & 浮点数类型

加分：25pt

类型转换

AS_KW -> 'as'
as_expr -> expr 'as' ty
expr -> .. | as_expr

显式类型转换通过 as 表达式实现。语言中没有隐式类型转换。

表达式 as 类型 表示将 表达式 的计算结果转换为 类型 所表示的类型的数据。as 表达式的左侧数据类型和右侧类型都不能是 void。

允许的类型转换包括：

类型 T 转换到它自己
浮点数 double 和整数 int 之间互相转换

浮点数类型

DOUBLE_LITERAL -> digit+ '.' digit+ ([eE] [+-]? digit+)?
//                ^~~~~~~~~~~~~~~~~       ^~~~~~~~~~~~
//                 number                  exponent

浮点数类型 double 是遵循 IEEE 754 标准的 64 位浮点数（在其它语言中经常称作 double、float64 或 f64）。

带指数部分（exponent）的浮点数字面量的值是 number * (10 ^ exponent)，如 1E6、1e+6 均代表 1000000、2.1e-2 代表 0.021。

浮点数和整数之间不能进行运算。浮点数之间进行四则运算的结果仍为浮点数。

作用域嵌套

加分：10pt

简而言之，在任何一个代码块中都可以声明变量。

要求：

每个代码块（block_stmt）都是一级作用域。
每级作用域内部的变量声明不能重复。
作用域内声明的变量可以覆盖上一级作用域中的变量。
每个作用域内定义的变量在作用域结束后即失效

比如，下面的函数中变量 x(1)、counter(2)、循环内的 x(3) 可以被访问的区域如竖线左侧所示：

    1  |  fn fib_iter(x: int) -> int {  // (1)
    |  |      let last_val: int = 1;
    |  |      let cur_val: int = 1;
  2 |  |      let counter: int = x - 2; // (2)
  | |  |      while counter > 0 {
3 |    |          let x: int = cur_val + last_val; // (3)
| |    |          last_val = cur_val;
| |    |          cur_val = x;
- |    |      }
  | |  |      return cur_val;
  - -  |  }

变量声明增强

加分：5pt

在每一级作用域中，你不仅可以在作用域顶端声明变量，也能在作用域中间声明变量。在作用域中间声明的变量同样遵循上一条的生命周期。在全局作用域中，变量声明和函数声明也可以混合。

`break` 和 `continue`

加分：10pt

BREAK_KW  -> 'break'
CONTINUE_KW -> 'continue'

break_stmt -> 'break' ';'

continue_stmt -> 'continue' ';'

break 和 continue 必须在循环体内使用，在其他地方使用是编译错误。
break 代表跳出循环体，控制转移到循环外的下一条语句。
continue 代表跳过本次循环体的代码，控制转移到循环体的最后一条语句。

提示：进入循环之前记录一下跳转的目标位置

函数返回路径检查

加分：10pt

你需要对每一个函数的所有控制流进行检查，保证如果函数有返回值，那么所有可能的控制流（这里认为一个条件语句的所有分支都能访问到）都能导向 return 语句。比如，以下的函数不能通过编译：

fn foo(i: int) -> int {
    if i == 0 {
        return 1;
    } else {
        putint(0);
    }
    // 这个分支没有返回
}

这个也不行：

fn bar() -> int {
    let i: int;
    i = getint();
    while i > 0 {
        i = i - 1;
        if i <= 0 {
            return i;
        }
    }
    // 这个分支没有返回
}

这个可以，因为在到达函数结尾之前两个分支都返回了：

fn baz(i: int) -> int {
    if i == 0 {
        return 1;
    } else {
        return 0;
    }
    // 没有分支可以到达这里
}

提示：用基本块表示函数就能看得一清二楚了。

UB: 我们不会考察对于无限循环的控制流检查。你可以选择报错，也可以选择无视。

C0 指导书