语义分析与符号表

🧠 语法对，但逻辑对吗？

语法分析只能检查”结构是否正确”——它无法判断 "hello" + 42 是否有意义。

语义分析（Semantic Analysis） 做更深层的检查：

语法分析检查：句子结构是否完整？
语义分析检查：句子说的是人话吗？

"我吃石头" → 语法正确（主谓宾） → 语义错误（石头不能吃）
"int a = 'hello'" → 语法正确 → 语义错误（类型不匹配）

🔍 语义分析的核心任务

① 类型检查

int a = 42;
a = "hello";     // ❌ 错误：不能把 char* 赋给 int
a = a + 3.14;    // ⚠️ 浮点→整数：精度损失

② 作用域检查

int x = 10;
void func() {
    int y = 20;
    z = 30;       // ❌ 错误：z 没有声明
}

③ 函数参数检查

int add(int a, int b) { return a + b; }
add(1);          // ❌ 错误：缺少参数
add(1, 2, 3);    // ❌ 错误：参数过多
add("hi", 2);    // ❌ 错误：参数类型不匹配

📚 符号表

符号表记录每个标识符的”档案”——类似班级花名册记录每个学生的姓名、学号和班级。

class SymbolTable:
    def __init__(self):
        self.table = {}
        self.parent = None  # 外层作用域
    
    def lookup(self, name):
        if name in self.table:
            return self.table[name]
        if self.parent:
            return self.parent.lookup(name)
        return None  # 未声明

# 作用域链：函数内的符号表指向全局符号表
# 查找时——先查当前函数 -> 查全局

📝 小结

概念	一句话
语义分析	检查程序逻辑是否正确——类型/作用域/参数检查
类型检查	运算的类型必须匹配
符号表	记录每个标识符的”档案”
作用域链	内层找不到就去外层找

为什么先学这个？ 语义分析之后，AST 完整了——下一步翻译成中间表示（IR, 三地址码）。