bytecode-kompilat Specification

Purpose

Das Bytecode-Kompilat ist das serialisierbare Ergebnis der Übersetzung: Der Codegenerator senkt das typisierte HIR in einen monomorphen Opcode-Satz ab, der .tbc-Container hält es als stabiles, dokumentiertes Format, und das Instant-Compile-Budget sichert den schnellen Edit-Run-Zyklus.

Requirements

Requirement: Monomorpher Opcode-Satz

Der Codegenerator SHALL jedes HIR-Konstrukt in typisierte, monomorphe Opcodes übersetzen: Arithmetik, Vergleiche und Konvertierungen tragen den Operandentyp im Opcode (kein Tag-Dispatch über Werte zur Laufzeit); implizite Konvertierungen erscheinen als explizite Konvertierungs-Opcodes an den vom HIR bestimmten Stellen. Der Opcode-Satz SHALL in docs/tbvm-design.md vollständig dokumentiert sein.

Die Dokumentation SHALL sämtliche tatsächlich serialisierbaren Instruktionen einschließlich Forms, Ereignissteuerung und Dateioperationen mit Operanden und Encoding führen.

Scenario: Gemischter Ausdruck wird monomorph

WHEN d# = i% + 1.5# übersetzt wird (INTEGER-Variable, DOUBLE-Ziel)
THEN enthält der Bytecode einen Konvertierungs-Opcode INTEGER→DOUBLE und eine DOUBLE-Addition, keinen generischen Additions-Opcode

Scenario: Namen sind zur Laufzeit aufgelöst

WHEN eine Variable oder Prozedur im Bytecode referenziert wird
THEN geschieht das über Slot- bzw. Tabellenindizes, nicht über Namens-Lookups

Requirement: `.tbc`-Containerformat

Das Kompilat SHALL als .tbc-Datei serialisierbar und wieder ladbar sein: Magic TBC\0, Formatversion und dokumentierte Abschnittstabelle. Der Container SHALL Quellen und Module, Konstantenpool, TYPE-Layouts, modulqualifizierte Prozeduren mit vollständiger Signatur, Locals und Code, DATA sowie die vollständigen Forms-Anfangsbeschreibungen führen. Code und Quellortinformationen SHALL inline in den Prozeduren liegen dürfen; eigenständige CODE-/LINES-Abschnitte sind nicht erforderlich. Laden und erneutes Serialisieren MUST verlustfrei sein; eine unbekannte Formatversion MUST mit einer klaren Fehlermeldung abgewiesen werden.

Ein aus FRM- oder Projektquellen gebautes Kompilat SHALL ohne erneuten Zugriff auf diese Quellen ausführbar sein und ihre Anfangseigenschaften und Designzeit-Control-Arrays bewahren.

Scenario: Roundtrip

WHEN ein kompiliertes Modul als .tbc geschrieben und wieder geladen wird
THEN ist das geladene Kompilat funktional identisch (gleiche Ausführung, gleiche Zeilenzuordnung)

Scenario: Unbekannte Version

WHEN eine .tbc-Datei mit höherer Formatversion geladen wird
THEN wird das Laden mit einer Meldung abgelehnt, die die Version nennt

Scenario: Formularwerte nach Kompilat-Rundlauf

WHEN ein Formular mit Text1.Text = "hello" kompiliert, gespeichert und ohne Quelldatei geladen wird
THEN liefert der erste Zugriff auf Text1.Text weiterhin hello

Requirement: Zeilentabelle für Fehlerortung

Der Bytecode SHALL jede Anweisung ihrem Ursprung (Moduldatei, Zeile) zuordnen, sodass Laufzeitfehlermeldungen, ERL, Breakpoints und Einzelschritt die Quellzeile exakt benennen können.

Die Zuordnung SHALL auch nach Include-Expansion und bei mehreren Projektmitgliedern die ursprüngliche Datei und physische Zeile bewahren. Numerische BASIC-Zeilenlabels für ERL SHALL davon getrennt bleiben.

Scenario: Fehler nennt Zeile

WHEN in Zeile 42 eines Programms ein Laufzeitfehler ohne Handler auftritt
THEN nennt die Fehlermeldung Zeile 42

Scenario: Fehler aus Projektbibliothek

WHEN lib.bas in physischer Zeile 2 einen Fehler auslöst und über app.mak aufgerufen wird
THEN nennt die Meldung lib.bas und Zeile 2 statt einer verketteten Projektzeile

Requirement: Instant-Compile-Budget

Die Übersetzung (Lexen bis Bytecode) SHALL ohne globale Analysepasses auskommen; Vorwärtsreferenzen werden über Fixups aufgelöst. Ein Benchmark MUST das Budget nachweisbar machen: ein Projekt von ~50.000 Zeilen kompiliert in unter 1 s, ein einzelnes Modul in unter 50 ms (Release-Build, Referenzrechner); die Messwerte werden in docs/tbvm-design.md festgehalten.

Scenario: Budget wird gemessen

WHEN die Benchmarks in benches/ laufen
THEN wird die Kompilierzeit für das ~50k-Zeilen-Projekt und für ein Einzelmodul ausgewiesen und gegen das Budget verglichen

4.3 KiB Raw Blame History