TypePHP 编译器 https://swoole.com/aot/

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Raw Blame History

AOT 编译器核心重构计划

背景

当前 AOT 编译器核心类承担了过多职责，尤其是 CompilerBase、Translator 等类同时包含 AST 分发、类型推导、属性访问解析、调用解析、代码生成、诊断信息、上下文状态维护等逻辑。随着功能持续增加，这种结构会带来以下问题：

封装性不足，修改一个语义点时容易影响多个代码路径。
代码复用不足，同类逻辑在普通属性、静态属性、nullsafe、assignment、isset/empty/refval 等路径中重复实现。
编译期检查容易出现绕过路径，例如某些动态 fallback 没有复用静态 resolver。
单个类代码量过大，review、测试定位和长期维护成本持续升高。
设计边界不清晰，类型系统、符号解析、属性访问、调用生成之间耦合过深。

本计划用于指导后续逐步重构，目标是改善架构质量，同时避免一次性大规模重写带来的行为回归风险。

核心原则

渐进式重构，禁止一次性重写核心编译流程。
优先抽离无状态或低状态依赖的纯逻辑，再抽离依赖编译上下文的逻辑。
每一步重构应尽量保持行为不变，行为变更必须单独说明并补测试。
新模块应围绕稳定领域建模，而不是简单按 AST 节点机械拆分。
优先使用小型 service/helper、明确 DTO、resolver、emitter；仅在边界稳定后再引入 Visitor、Strategy 等模式。
所有错误信息保持 PHP 风格，不暴露实现细节，不使用 “AOT 禁止” 这类表述。
每个阶段必须有 phpunit 或 phpt 回归验证，尤其是属性、类型、调用、继承、异常等高风险路径。

目标架构方向

CompilerBase

最终应收敛为编译上下文、公共工具、AST 调度入口和跨模块协作层，不再直接承载大量领域逻辑。

保留职责：

当前文件、函数、类、方法上下文管理。
临时变量、局部变量、作用域状态维护。
AST 顶层分发入口。
fatal/warning 的统一入口。
与下层 resolver/emitter 的协作。

逐步移出职责：

类型声明解析和类型兼容判断。
属性可见性、属性 offset、typed property 检查。
函数和方法调用解析。
复杂表达式代码生成。
union/intersection/nullable runtime typecheck 生成。

Translator

保留文件级、类级、函数级编译流程控制，逐步减少具体语义检查和表达式生成逻辑。

保留职责：

文件扫描和转换入口。
类、函数、方法代码块生成流程。
class/function/constant/property metadata 注册。
编译产物组织。

逐步移出职责：

继承兼容检查的细节逻辑。
trait 属性冲突检查细节。
参数、返回值、属性类型兼容判断。

模块拆分计划

1. TypeSystem

职责：

类型声明解析。
PHP 类型到 AOT 内部类型映射。
nullable、union、intersection 类型展开。
参数、返回值、属性、常量的类型兼容判断。
静态类型与 runtime typecheck 的边界定义。
类型字符串格式化。

建议子模块：

TypeResolver
TypeCompatibility
TypeCheckEmitter
TypeStringFormatter

设计要求：

union、intersection、nullable 在静态阶段仍可按 mixed/any 处理，但必须保留 runtime typecheck 信息。
self、parent、static 等特殊类型名的解析规则必须集中，避免多个路径实现不一致。
类型错误信息必须包含函数、方法、参数、属性等必要上下文。

2. SymbolResolver

职责：

命名空间解析。
use alias 解析。
self、parent、static 解析。
类、接口、trait、函数、常量名称规范化。
动态符号和静态可解析符号的边界判断。

建议接口：

resolveClassName(NodeAbstract $node): SymbolResolution
resolveFunctionName(NodeAbstract $node): SymbolResolution
resolveMethodScope(NodeAbstract $node): SymbolResolution
resolveClassConstScope(NodeAbstract $node): SymbolResolution

设计要求：

不同调用路径不能重复实现 self/parent/static 规则。
对无法静态确定的符号，应明确返回 dynamic 状态，而不是默默退化为字符串拼接。

3. PropertyAccessResolver

职责：

对象属性访问解析。
静态属性访问解析。
nullsafe 属性访问静态检查。
private/protected/public 可见性检查。
native property offset 查找。
typed property 写入 typecheck 信息生成入口。
static-vs-instance 属性误用检查。

建议接口：

resolveInstancePropertyAccess(PropertyAccessRequest $request): PropertyAccessResult
resolveStaticPropertyAccess(StaticPropertyAccessRequest $request): PropertyAccessResult
assertReadable(PropertyAccessResult $result): void
assertWritable(PropertyAccessResult $result): void
emitRead(PropertyAccessResult $result): string
emitWrite(PropertyAccessResult $result, string $value): string

需要统一覆盖的路径：

$obj->prop
$obj?->prop
Class::$prop
self::$prop
parent::$prop
static::$prop
isset($obj->prop)
empty($obj->prop)
refval($obj->prop)
普通赋值、复合赋值、自增自减、unset。

第一优先级建议从本模块开始，因为近期问题集中在属性访问和可见性绕过，测试边界相对清晰。

4. CallResolver

职责：

函数调用解析。
对象方法调用解析。
静态方法调用解析。
native call 与 dynamic call 选择。
named args、unpack、by-ref 参数处理。
closure 和动态 callable 退化规则。

建议接口：

resolveFunctionCall(CallRequest $request): CallResolution
resolveMethodCall(MethodCallRequest $request): CallResolution
resolveStaticCall(StaticCallRequest $request): CallResolution
emitCall(CallResolution $resolution): string

设计要求：

静态 function 和内置 function 参数信息明确时，可以自动转引用。
动态调用、closure、编译期无法获取参数 by-ref 信息时，必须要求显式 refval()。
使用 unpack 并追加尾部 named args 时，应退化为 dynamic call，不能走 native call。

5. ExpressionEmitter

职责：

表达式级代码生成。
将大型 parseExpr() 分发逻辑逐步拆分。
复用 resolver 结果生成 C++ 代码。

建议按领域拆分，而不是一开始拆成大量 AST visitor：

AssignmentEmitter
PropertyEmitter
CallEmitter
ArrayEmitter
ControlExprEmitter
ObjectEmitter

设计要求：

先保持现有 parseExpr() 作为调度入口。
每次只迁移一组表达式，迁移后跑对应测试组。
对表达式副作用、求值顺序、临时变量生成必须保守处理。

6. Diagnostic

职责：

统一 fatal/warning 构造。
提供上下文增强能力。
保证错误消息风格接近 PHP。

建议能力：

当前函数/方法名。
参数名。
属性名和类名。
源码位置。
声明位置与使用位置。

设计要求：

错误信息不出现 “AOT” 作为行为主体。
对用户可修复的问题，应包含准确符号名。
编译期能发现的问题优先编译期 fatal，不应依赖运行时 typecheck 异常兜底。

阶段计划

阶段 1：属性访问解析模块化

目标：

抽离 findNativeProperty()、findNativeStaticProperty()、canAccessProtectedProperty() 等属性访问解析逻辑。
保持生成代码基本不变。
建立统一的 PropertyAccessResult，承载属性声明、声明类、访问类、是否 native、offset、是否 dynamic 等信息。

范围：

普通对象属性读取。
静态属性读取。
nullsafe 属性静态检查。
属性可见性检查。

当前进展：

已建立 PropertyAccessResolver 和 PropertyAccessResult 作为属性访问解析的第一层抽象。
CompilerBase::findNativeProperty() 保留为兼容入口，并委托 resolver 执行 native property 查找、static-vs-instance 检查和可见性检查。
CompilerBase::isSameClassName()、isSameOrSubclassOf()、canAccessProtectedProperty() 已委托 resolver，避免规则继续扩散。
已添加 prepare/convert/idle 编译阶段状态；PropertyAccessResolver 只能在 convert 阶段创建和使用，避免预处理阶段误用不完整的类表状态。
当前迁移保持生成代码不变，后续阶段再统一 read/write emitter。

验证：

phpunit/src/NativePropertyTest.php
phpunit/src/InheritanceErrorTest.php
object property 相关 phpt。
static property 相关 phpt。
nullsafe 相关 phpt。

阶段 2：属性写入路径统一

目标：

所有属性写入路径先 resolve，再 emit。
typed property runtime typecheck 从散落逻辑收敛到属性写入模块。
消除 assignment、compound assignment、inc/dec、unset 各自实现属性访问规则的问题。

范围：

$obj->prop = $value
$obj->prop += $value
$obj->prop++
unset($obj->prop)
Class::$prop = $value
??= 相关属性路径。

验证：

typed property 相关 phpunit/phpt。
object property optimization 相关 phpt。
nullsafe 写上下文错误测试。
private/protected/static 属性错误测试。

阶段 3：类型系统模块化

目标：

抽离类型声明解析、类型兼容、runtime typecheck 生成。
明确静态类型推导和运行时 typecheck 的职责边界。
减少参数、返回值、属性、常量各自重复处理类型规则。

范围：

parseTypeDecl()。
buildTypeCheckFromNode()。
参数 typecheck。
返回值 typecheck。
属性 typecheck。
常量类型处理。

验证：

union、intersection、nullable 类型测试。
参数、返回值、属性 typecheck 测试。
namespace constant 测试。
constructor、void expression 相关测试。

阶段 4：调用解析模块化

目标：

统一函数、方法、静态方法调用解析。
明确 native call、dynamic call、closure call 的退化规则。
集中处理 named args、unpack、by-ref 参数。

范围：

parseFuncCall()。
parseMethodCall()。
parseStaticCall()。
call args 解析。
native/internal/user function 调用路径。

验证：

named args、unpack 相关 phpt。
by-ref 参数相关 phpt。
closure 相关 phpt。
parent/self/static call 相关 phpt。

阶段 5：表达式生成器拆分

目标：

将 parseExpr() 背后的大量表达式生成逻辑迁移到领域 emitter。
CompilerBase 保持调度和共享上下文能力。
降低单文件和单类代码量。

范围：

AssignmentEmitter。
PropertyEmitter。
CallEmitter。
ArrayEmitter。
ControlExprEmitter。

验证：

每迁移一个 emitter，跑对应测试组。
最后跑核心 phpunit 和选定 phpt 回归集。

阶段 6：Translator 收敛

目标：

将继承兼容、trait 合并、类成员校验等逻辑抽离成专门 checker。
Translator 聚焦编译流程组织。

建议子模块：

InheritanceChecker
TraitCompositionChecker
ClassMemberValidator
FunctionSignatureChecker

验证：

继承错误 phpunit。
trait 相关 phpt。
interface/abstract/final/readonly 相关 phpt。

测试门禁

每个重构 PR 或阶段至少满足：

相关 phpunit 必须通过。
相关 phpt 必须通过。
如果修改 C++/phpx，需要补 gtest 并通过对应测试。
如果引入新编译期错误，需要新增固定 fixture 到 phpunit/code 或新增 phpt。
不使用 file_put_contents() 临时生成源码作为新测试方式。

建议按模块维护最小回归集：

属性模块：NativePropertyTest、InheritanceErrorTest、object property、static property、nullsafe。
类型模块：type_decl、type_hits、typed property、union/intersection/nullable。
调用模块：function call、method call、parent_call、closure、named args、unpack、by-ref。
控制流和表达式：ternary、match、goto、loop、array、coalesce、void expression。

风险控制

不在同一个变更中同时做大规模文件移动和行为变更。
每次迁移前先补当前行为的测试，尤其是历史 bug 对应路径。
保留旧入口一段时间，通过 adapter 调用新模块，降低切换风险。
对动态 PHP 语义保持保守，无法静态确定时不要过度优化。
对 AOT 明确不兼容 PHP 历史包袱的地方，应在文档和错误信息中表达为语言规则，而不是实现限制。

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AOT 编译器核心重构计划

背景

核心原则

目标架构方向

CompilerBase

Translator

模块拆分计划

1. TypeSystem

2. SymbolResolver

3. PropertyAccessResolver

4. CallResolver

5. ExpressionEmitter

6. Diagnostic

阶段计划

阶段 1：属性访问解析模块化

阶段 2：属性写入路径统一

阶段 3：类型系统模块化

阶段 4：调用解析模块化

阶段 5：表达式生成器拆分

阶段 6：Translator 收敛

测试门禁

风险控制

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