Crusty — Compilador C em Rust

Projeto da disciplina de Compiladores 1. Implementa um compilador para um subconjunto da linguagem C, escrito em Rust.

Estágio atual

Fase	Status
Análise léxica	Completo
Análise sintática	Completo
Análise semântica	Em desenvolvimento
Geração de código	Não iniciado

Estrutura do projeto

src/
├── lexer/       Análise léxica — transforma código-fonte em tokens
├── parser/      Análise sintática — constrói a AST via Pratt parsing
├── analyser/    Análise semântica — tabela de símbolos, escopos, verificação de tipos
├── codegen/     Geração de código — esqueleto (não implementado)
├── common/      Estruturas compartilhadas: AST, erros, spans, utilitários
└── tests/       Testes unitários por módulo

Pré-requisitos

• Rust 1.70+

rustup update stable

Build

cargo build

Uso

Rodar o compilador sobre um arquivo de entrada:

cargo run -- <arquivo>

Exemplo:

cargo run -- input.c

O compilador imprime os tokens reconhecidos, a AST e eventuais diagnósticos de erro.

O modo REPL interativo (sem argumentos) ainda não está implementado.

Funcionalidades implementadas

Lexer

• Literais inteiros (decimal, octal, hexadecimal), float, string e char
• Todos os operadores C: aritméticos, relacionais, lógicos, bitwise, atribuição composta, ->, ++, --
• 30+ palavras-chave: if, while, for, do, switch, typedef, enum, struct, sizeof, etc.
• Rastreamento de spans (linha/coluna) para mensagens de erro precisas
• Recuperação de erros (continua após erro léxico)

Parser (Pratt)

• Declarações globais: função, variável, struct, enum, typedef
• Statements: if/else, while, do-while, for, switch/case, return, break, continue
• Expressões com precedência completa: cast, sizeof, ternário, acesso a membro (., ->)
• Recuperação de erros (sincroniza em ; ou })

Analisador Semântico

• Tabela de símbolos com escopos aninhados
• Detecção de variáveis não declaradas e redeclarações
• Registro de structs e resolução de campos (., ->)
• Registro e resolução de aliases de typedef
• Registro de variantes de enum como constantes int
• Inferência de tipo para expressões
• Verificação de tipo em atribuições e operações binárias
• Promoção numérica implícita (Double > Float > Long > Int)
• Detecção de atribuição a const

Testes

Todos os testes unitários

cargo test

Filtrar por módulo

cargo test lexical        # testes do scanner/lexer (21 casos)
cargo test parser_test    # testes do parser / AST (76 casos)
cargo test semantic_test  # testes do analisador semântico (21 casos)
cargo test symbol_test    # testes da tabela de símbolos (11 casos)
cargo test analyzer_test  # testes de integração do analisador (3 casos)
cargo test source         # testes de SourceFile e spans (12 casos)
cargo test lexer_file     # testes do scanner lendo arquivos (7 casos)
cargo test parser_file    # testes do parser lendo arquivos (4 casos)
cargo test literals       # testes de literais numéricos (4 casos)
cargo test ast_errors     # testes de erros de AST (4 casos)
cargo test token          # testes de tokens individuais (2 casos)

Com saída detalhada

cargo test -- --nocapture

Módulos de teste

Arquivo	Cobertura	Testes
src/tests/lexical_test.rs	Scanner: operadores, palavras-chave, literais	21
src/tests/parser_test.rs	Parser / construção de AST	76
src/tests/semantic_test.rs	Verificação de tipos, undefined vars, const	21
src/tests/symbol_test.rs	Tabela de símbolos, escopos, redeclaração	11
src/tests/source_test.rs	SourceFile, ByteSpan, posicionamento	12
src/tests/lexer_file_test.rs	Scanner sobre arquivos reais	7
src/tests/parser_file_test.rs	Parser sobre arquivos reais	4
src/tests/literals_test.rs	Literais inteiros, floats, strings	4
src/tests/ast_errors.rs	Diagnósticos e erros de AST	4
src/tests/analyzer_test.rs	Integração léxico → sintático → semântico	3
src/tests/token_test.rs	Token e TokenKind	2

Total: 165 testes

Documentação técnica

• Lexer — scanner, tokens, erros léxicos
• Parser — Pratt parser, AST, recuperação de erros
• Analisador Semântico — tabela de símbolos, verificação de tipos
• Precedência de Operadores C — tabela C11 e mapeamento para binding powers

Contribuidores

Nome	GitHub / contato
Lucas Andrade Zanetti	@Bappoz
Gustavo Xavier	@guxvr
Hugo Freitas Silva	@HugoFreitass
Matheus Lemes	@matheuslemesam
Philipe Caetano	[email protected]