名字解析
复习
- 作用域：名字可见的范围，且可以嵌套
- 符号表：名字到属性的映射
- 树：作用域构成的层次结构
TL;DR
- 名字解析确定每个名字的使用指向哪个定义
- 它沿作用域从内向外查找
- 找到最近的同名定义，就是答案
- 一个都找不到，就是“未定义”错误
正文
有了作用域和符号表，就可以回答语义分析里的一个基本问题：程序里出现的每个名字，到底指的是哪个定义？
这个“把名字的使用和它的定义对应起来”的过程，叫名字解析（name resolution），也叫名字绑定。
从里往外找
解析的规则，正是上一章作用域结构的直接结果：从当前最内层的作用域开始，一层一层向外找，遇到第一个同名定义就停下。
为什么从内向外？因为内层的定义“更近、更具体”。回想遮蔽规则：内层同名者会遮住外层。从内向外找，自然就先命中内层的那个，符合“最近优先”。查找顺序，其实就是作用域的嵌套顺序。
找到的那个定义，就是这个名字的“绑定目标”。编译器据此知道：这个 x 是哪个变量、它的类型是什么、它存在哪儿。
找不到、或找到多个
名字解析也会处理两类典型错误：
- 找不到任何定义：使用了从未定义过的名字，报“未定义”
- 同层重复定义：同一个作用域里定义了两次同名，通常也是错误（除非语言特别允许）
分析器在扫描时，一边维护符号表（进作用域就加、出作用域就删），一边对每个名字做上面的查找。两件事互相配合，缺一不可。
它是后面一切的入口
名字解析的结果，是后续所有语义判断的前提：
- 要知道变量的类型，才能做类型检查
- 要知道函数的签名，才能检查调用
- 要知道名字存在哪里，才能生成代码
所以，名字解析虽然听起来朴素，却是语义分析真正开始的地方。先把“每个名字指什么”弄清楚，才谈得上“用得对不对”。
思考题 1
名字解析为什么要“从内到外”查找？
思考题 2
如果某个名字在任何一个作用域里都找不到定义，应该怎样处理？
小结
知识点
- 名字解析把名字的使用与定义对应起来
- 沿作用域从内向外查找，取最近的定义
- 找不到即为“未定义”错误
- 它是后续类型检查与代码生成的前提
参考资料
- Wikipedia(zh)：名字解析：将名字与定义关联起来
- Wikipedia(zh)：作用域：名字解析依据的可见性规则
思考题答案（仅供参考）
思考题 1
因为内层作用域的定义更近、更具体，且会遮蔽外层同名定义。从内向外查找，恰好能优先命中最近的、也是实际生效的那个定义，符合“最近优先”的语义。
思考题 2
应报告一个“未定义名字”的错误。因为这个名字在程序的任何作用域里都没有对应的定义，编译无法确定它指的是什么，也就无法继续正确的语义分析和代码生成。
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设计师 | 南国微雪