求值中的关系运算

上一节介绍了关系运算在 条件判断 中的应用。这一节介绍另外一个应用场景，即在求值时的处理。

跟逻辑运算类似，处理求值中的关系判断，也只需要把上一节中解析得到的ExpDesc::Compare discharge到栈上。如下图所示，上一节完成了(a)和(b)部分，本节在(a)的基础上，实现(c)部分。

                                             +------------+
                                        /--->| (b)条件判断 |
+---------------+   ExpDesc::Compare   |     +------------+
| (a)处理关系运算 |--------------------->+
+---------------+                      |     +---------+
                                        \--->| (c)求值  |
                                             +---------+

逻辑运算的求值，是把两条跳转链表中的TestAndJump和TestOrJump字节码，分别替换为TestAndSetJump和TestOrSetJump。对于关系运算，虽然也可以这么做，但是把18条字节码都增加个Set版本就太啰嗦了。我们这里参考Lua官方实现的方式。对于如下Lua代码：

print (123 == 456)

编译可得字节码序列：

luac  -l tt.lua

main <tt.lua:0,0> (9 instructions at 0x6000037fc080)
0+ params, 2 slots, 1 upvalue, 0 locals, 1 constant, 0 functions
	1	[1]	VARARGPREP	0
	2	[1]	GETTABUP 	0 0 0	; _ENV "print"
	3	[1]	LOADI    	1 456
	4	[1]	EQI      	1 123 1
	5	[1]	JMP      	1	; to 7
	6	[1]	LFALSESKIP	1
	7	[1]	LOADTRUE 	1
	8	[1]	CALL     	0 2 1	; 1 in 0 out
	9	[1]	RETURN   	0 1 1	; 0 out

其中第4、5条字节码为比较运算。关键就在于后面紧跟的两条字节码：

第6条字节码LFALSESKIP，专门用于对关系运算的求值，功能是向目标地址设置False，并跳过下一条语句；
第7条字节码LOADTRUE，功能是加载True到目标地址。

这两条字节码再配合上面第4、5条字节码，就能实现求布尔值的功能：

假如第4条字节码比较结果为真，则执行第5条的JMP，跳过下一条语句，执行第7条语句，设置True；
假如第4条字节码比较结果为假，则跳过第5条，而执行第6条的LFALSESKIP，设置False并跳过下一条。

很巧妙，也很啰嗦。如果按照之前二元数值运算的方式，上面的功能只需要一条字节码：EQ $dst $a $b。之所以现在搞的这么复杂，就是为了对关系运算在 条件判断 场景下进行优化，而牺牲了在求值场景下的性能，毕竟后者出现的太少了。

语法分析

求值过程，就是把ExpDesc::Compare discharge到栈上，

    fn discharge(&mut self, dst: usize, desc: ExpDesc) {
        let code = match desc {
            // 省略其他类型的处理

            // 之前介绍的逻辑运算的求值
            ExpDesc::Test(condition, true_list, false_list) => {
                self.discharge(dst, *condition);
                self.fix_test_set_list(true_list, dst);
                self.fix_test_set_list(false_list, dst);
                return;
            }

            // 关系运算的求值
            ExpDesc::Compare(op, left, right, true_list, false_list) => {
                // 生成关系运算的2条字节码
                self.byte_codes.push(op(left as u8, right as u8, false));
                self.byte_codes.push(ByteCode::Jump(1));

                // 终结False跳转列表，到`SetFalseSkip`字节码，求值False
                self.fix_test_list(false_list);
                self.byte_codes.push(ByteCode::SetFalseSkip(dst as u8));

                // 终结True跳转列表，到`LoadBool(true)`字节码，求值True
                self.fix_test_list(true_list);
                ByteCode::LoadBool(dst as u8, true)
            }
        };
        self.byte_codes.push(code);

相比起来，逻辑运算ExpDesc::Test的求值都显得简单了。

用Rust实现Lua解释器

求值中的关系运算

语法分析