Dart

写法接近，外部函数用 external 声明。

在手机上怎么跑

vml run examples/dart/test/sysinfo.dart

编译要等一会儿（C 那种要一两分钟，脚本类语言几秒）。程序跑起来后屏幕底部就是手柄，方向键 + 四个动作键都在；点右上角返回可以回到命令行。

写法要点

• 入口 void main()
• 用到哪个 ui_* 就 external 声明哪一行

示例

同目录还有：app/minesweeper.dart、app/snake.dart、demo/demo_std.dart、test/libs.dart、tty/demo_tty.dart、ui/demo_ui.dart

下面的内容是从 VML 源码里直接带的（third_party/vml/VMLPrepares/DartCompiler/）： README 讲这个前端支持什么、怎么编；语言规范 讲语法本身。上游一改，这里重新生成就是最新的。

语言规范

Dart 语言编译器规范说明

版本：v1.0 | 日期：2026-07-06 | 修订者：深圳市探索智能科技有限公司

规范标准

概述

本编译器将 Dart 语言源代码编译为 VML (Virtual Machine Language) 汇编代码。编译器实现 Dart 语言的核心 C 风格语法子集 —— 变量声明、控制流、函数/方法和类定义。编译器采用经典的编译流程：预处理 -> 词法分析 -> 语法分析 -> 代码生成，并支持通过 import 语句链接 VML 标准库。

支持的语言特性

1. 数据类型

基本数据类型

• int — 32 位有符号整数
• double — 64 位双精度浮点数
• String — 字符串字面量（双引号），编译为常量数据
• bool — 布尔类型，字面量 true 和 false 映射为整数 1 和 0
• var — 类型推断声明，变量类型由初始化表达式决定
• final — 不可变变量声明（语义上只读，运行时与 var 相同）
• void — 空返回类型，用于无返回值函数
• null — 空值字面量，映射为整数 0

注意：当前编译器不执行严格的类型检查。bool、null 和数值类型在运行时均映射到 VML 的 32 位寄存器值。String 作为数据段常量存储，通过 MOVE R0, label 引用其地址。

int x = 42;
double pi = 3.14159;
String msg = "Hello, Dart!";
bool flag = true;
var inferred = 100;       // 推断为 int
final locked = "fixed";   // 不可变
void emptyFunc() { }      // 无返回值
Object? nothing = null;   // null 字面量

复合类型（有限支持）

类类型可作为变量声明类型使用，但运行时通过堆栈分配，无完整对象模型：

MyClass obj;  // 类类型变量（语法支持）

2. 变量声明和定义

变量声明遵循 类型 名称 [= 初始化表达式]; 语法。局部变量在栈上分配，全局变量存储在 VML 数据段中。

// 局部变量（函数/方法内）
int count;
int total = 0;
String label = "start";
bool done = false;

// 全局变量（顶层作用域）
int globalCounter = 0;
double scale = 1.5;

// 类型推断
var name = "Dart";       // String
var size = 100;           // int
var ratio = 0.5;          // double

// 不可变声明
final maxSize = 1024;
final String path = "/data";

3. 运算符

算术运算符

+    // 加法
-    // 减法
*    // 乘法
/    // 除法
%    // 取模
-    // 一元取负

赋值运算符

=    // 赋值
+=   // 加后赋值
-=   // 减后赋值
*=   // 乘后赋值
/=   // 除后赋值
%=   // 取模后赋值

比较运算符

==   // 等于
!=   // 不等于
<    // 小于
>    // 大于
<=   // 小于等于
>=   // 大于等于

逻辑运算符

&&   // 逻辑与（短路求值）
||   // 逻辑或（短路求值）
!    // 逻辑非

4. 控制流语句

if-else

if (condition) {
  // 语句块
} else if (condition2) {
  // 语句块
} else {
  // 语句块
}

支持完整的多路分支嵌套。条件表达式为任何数值表达式，0 和 false/null 视为假，非零值视为真。

while 循环

while (condition) {
  // 循环体
}

条件在每次迭代前求值。条件为假时退出循环。

for 循环（C 风格）

for (int i = 0; i < 10; i++) {
  // 循环体
}

for (; ; ) {
  // 无限循环
}

支持 C 语言风格的三段式 for：初始化、条件判断、递增表达式。三个子句均可省略。等价于 init; while (condition) { body; increment; }。

return

return;            // 无返回值
return expression;  // 返回表达式值

return 语句自动生成函数尾声代码（恢复帧指针、RET 指令）。无参数 return 等价于 return 0。

5. 函数和方法

顶层函数定义

// 函数定义语法
returnType functionName(paramType paramName, ...) {
  // 函数体
  return value;
}

// 示例
int add(int a, int b) {
  return a + b;
}

void greet(String name) {
  // 无返回值
}

double multiply(double x, double y) {
  return x * y;
}

参数

参数列表为逗号分隔的 类型 名称 对。不支持命名参数和可选参数。参数在栈上传递（从右到左压栈，调用方负责清理）。

// 有参函数
int sum(int a, int b, int c) {
  return a + b + c;
}

// 无参函数
void reset() {
  // ...
}

方法（类内）

class Calculator {
  int add(int a, int b) {
    return a + b;
  }

  int subtract(int a, int b) {
    return a - b;
  }
}

方法在内部编译为前缀函数：ClassName_methodName。例如 Calculator.add 编译为函数 func_Calculator_add。

函数调用

int result = add(10, 20);
greet("World");
double area = multiply(3.0, 4.0);

递归函数调用完全支持。

6. 类

支持基本的类定义，包含方法和字段声明：

class Point {
  int x;
  int y;

  void move(int dx, int dy) {
    x += dx;
    y += dy;
  }

  int getX() {
    return x;
  }
}

注意事项：

• 类成员字段仅语法解析，不生成运行时对象布局
• 方法以 func_ClassName_methodName 形式编译为独立函数
• 不支持继承 (extends)、混入 (with)、接口实现 (implements)
• 不支持构造函数、this 关键字、new 关键字
• 类字段通过函数作用域变量 / 全局数据段模拟

7. 注释

// 单行注释

/*
   多行块注释
   支持跨行
*/

两种注释风格与 Dart 标准一致。注释在词法分析阶段被移除。

8. 导入库

Dart 编译器通过预处理阶段解析 import 语句，链接 VML 标准库：

import 'stdio.vml';         // 导入 VML 库文件
import 'dart:math';         // Dart 风格导入（自动去除 dart: 前缀）
import 'package:core';      // package 风格导入（自动去除 package: 前缀）

import 语句仅用于链接 VML 运行时库，不实现完整的 Dart 模块系统。编译器会去除非 VML 前缀（dart:、package:）并尝试解析库路径。

表达式优先级表

表达式按优先级从低到高排列：

优先级示例

// 算术优先级
int a = 2 + 3 * 4;       // 2 + (3 * 4) = 14
int b = (2 + 3) * 4;     // 5 * 4 = 20

// 比较优先级
bool c = a < b && b > 0; // (a < b) && (b > 0)

// 赋值优先级（右结合）
int x = y = 10;          // x = (y = 10)

预定义宏

编译器在预处理阶段提供以下内置宏：

用法示例：

#if __VML__
// VML 平台特定代码
#endif

#if __DART__
// Dart 编译器扩展代码
#endif

编译流程

1. 预处理阶段

• 如果源代码包含 # 预处理器指令，调用 Preprocessor 展开宏、处理条件编译
• 移除注释（// 和 /* */ 在词法分析阶段处理）

2. 词法分析阶段

• 将源代码转换为令牌流
• 识别关键字、标识符、数字常量、字符串字面量、运算符和分隔符
• 关键字：class void int double String bool var final if else for while return true false null

3. 语法分析阶段

• 构建抽象语法树 (AST)
• 解析类型定义、变量声明、控制流、表达式和函数定义
• 使用递归下降解析（优先级爬升法处理表达式）

4. 代码生成阶段

• 遍历 AST 生成 VML 指令序列
• 栈帧管理：R12 为帧指针 (BP)，R13 为栈指针 (SP)，R15 为返回地址 (RA)
• 函数返回值通过 R0 寄存器
• 类方法编译为带类名前缀的独立函数

已知限制和不支持的特性

Dart 编译器当前处于🟢 生产可用，仅支持 Dart 语言的核心子集。以下标准 Dart 特性目前不支持：

不支持的特性

部分支持的特性

与标准 Dart 的差异

1. 内存模型：使用 VML 虚拟机的栈 + 数据段模型，无堆分配和 GC
2. 类型系统：运行时弱类型，所有值统一为32位标量，无运行时类型信息
3. 对象模型：类方法编译为全局函数，无虚方法表和动态分发
4. 标准库：使用 VML 运行时库而非 Dart SDK 的 dart:core 等核心库
5. 模块系统：import 仅用于 VML 库链接，不解析 .dart 源文件依赖
6. 整数大小：int 为 VML 的 32 位有符号整数（标准 Dart 为任意精度整数）

使用示例

简单程序

int main() {
  int x = 10;
  int y = 20;
  int sum = x + y;
  return sum;
}

条件判断

int max(int a, int b) {
  if (a > b) {
    return a;
  } else {
    return b;
  }
}

void main() {
  int result = max(5, 10);
}

循环计算

int factorial(int n) {
  int result = 1;
  for (int i = 1; i <= n; i++) {
    result *= i;
  }
  return result;
}

void main() {
  int f = factorial(5);  // 120
}

类和方法

class Counter {
  int value;

  void increment() {
    value += 1;
  }

  void decrement() {
    value -= 1;
  }

  int getValue() {
    return value;
  }
}

void main() {
  // 使用编译后的前缀函数
  // 类字段作为全局变量存储
}

性能考虑

1. 代码大小：生成的 VML 代码包含完整的栈帧管理逻辑（序言/尾声），代码量比手写汇编大
2. 执行速度：在 VML 虚拟机中解释执行，比原生 Dart VM 慢多个数量级
3. 内存使用：所有变量使用 VML 栈空间，无动态堆分配开销
4. 优化级别：当前为基本代码生成，无中间优化通道（如常量折叠、死代码消除）

相关源文件

🆕 字符串编码 (v1.65.19)

该语言编译器通过共享库 (Lib/shared/) 间接使用 VML 字符串体系。

MCU 模式 (默认): 字符串输出为 UTF-8 (.string) OS 模式: 可通过 VML_WSTRING 宏判断编码

共享库已提供宽字符串转换函数 (wchar.h/uchar.h)，各语言编译器可按需使用。

编译器 README

Dart 编译器

路径: VMLPrepares/DartCompiler/ 完成度: ~97% | 🟢 生产可用 标准库: Lib/dart/

功能

• ✅ 词法分析 + 语法分析 + 代码生成 (Lexer/Parser/CodeGenerator)
• ✅ 控制流 (if/else/while/for/do-while/break/continue)
• ✅ 变量声明 (var/final/const/类型注解)
• ✅ 函数: 返回类型/参数/递归
• ✅ Class: 类定义/成员/方法
• ✅ 运算符: ++/--/三元/位运算/短路逻辑
• ✅ 复合赋值 (+= -= *= /= %=)
• ✅ import 语句
• ✅ 30 测试 0 失败
• ⚠️ async/await/Future — MCU 跳过
• ⚠️ mixin/extension — 未实现
• ✅ C 风格预处理 (#ifdef/#ifndef/#define/#include)

编译模式

MCU 模式（默认 --mode mcu）

MCU 模式针对单片机/裸机环境优化。

跳过（MCU 不支持）:

• async/await、Future、Stream
• mixin

保留:

• 基本类型运算、控制流、函数调用
• print 映射到 UART

OS 模式（--mode os）

OS 模式支持全部语言特性。

RAM 级别

• --ram k：KB级别
• --ram m：MB级别（默认）
• --ram g：GB级别

使用

dotnet run --project VMLTool -- input.dart -o output.vml

测试

• VMLTests/NewCompilerTests.cs — 30 测试 (0 失败)
• VMLTests/FullPipelineTests.cs — 全管线测试
• Examples/dart/ — 示例程序 (start/factorial/file_io/info)