实验指导 step10:全局变量

step10 我们要支持的是全局变量,语法改动非常简单:


program : (function | declaration)*

全局变量和局部变量不同,它不是分配在栈上,而是放在某个固定地址,写在汇编的 .bss 段或 .data 段里。 访问它也不能通过 fp 加偏移量,而是需要通过它的符号加载它的地址,通过它的地址访问它。

汇编课上应该讲过,实际中(包括 gcc 和 qemu)使用的可执行文件的格式是 ELF(Executable and Linking Format)。 .text 是其中存放代码的段(section),.bss 和 .data 都是其中存放数据的段,前者零初始化后者须指定初始值。

对有兴趣的同学: 全局变量地址不是被狭义上的编译器(compiler)确定的,也不是被汇编器(assembler)确定的,而是被链接器(linker)或加载器(loader)确定的。 简单的说,狭义上的编译器把源代码变成文本汇编,汇编器把文本汇编给编码到二进制代码,然后通过链接器变成可执行文件,运行时由加载器加载到内存中运行。 当然,广义上的编译器就囊括了这所有阶段。

你需要:

  1. 改进你的编译器,支持本节引入的新特性,通过相关测试。
  2. 完成实验报告(具体要求请看实验指导书的首页)。实验报告中需要包括:
    • 你的学号姓名
    • 简要叙述,为了完成这个 stage 你做了哪些工作(即你的实验内容)
    • 指导书上的思考题
    • 如果你复用借鉴了参考代码或其他资源,请明确写出你借鉴了哪些内容。并且,即使你声明了代码借鉴,你也需要自己独立认真完成实验。
    • 如有代码交给其他同学参考,也必须在报告中声明,告知给哪些同学拷贝过代码(包括可能通过间接渠道传播给其他同学)。

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