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类型检查（12.7）

compiler 模块的类型规则检查。输入：Project + 各 .st 的 Unit（AST）+ LinkResult（符号已解析）；输出：通过或 type error。全工程定案见 初步计划.md 12.7。

做 / 不做

做

• :=、比较、算术的类型规则；AND / OR / NOT 只吃 BOOL
• FUNCTION 禁止写全局（含经 VAR_EXTERNAL）——用例 14
• FB 调用：命名输入类型匹配；fb.Q 字段存在且类型对
• 表达式求值类型：BOOL / INT / TIME 三型
• 无隐式宽化；INT 与 TIME 不混用

不做（第一版）

• 常量折叠、溢出区间检查（INT 字面量范围，饱和在 VM 层）
• FUNCTION 实参与形参的个数/类型核对（12.7 未要求，只核对 FB 命名输入）
• 变量初始化表达式的类型核对（语法层已限字面量）

表达式求值类型

enum class TType { Bool, Int, Time };

节点	规则	结果
LitBool / LitInt / LitTime	—	Bool / Int / Time
VarRef	查符号（局部/输入/输出/外部/全局）类型	符号类型
Field	实例字段类型（布局已由 12.6 提供）	字段类型
Not	操作数必须 Bool	Bool
And / Or	两侧必须 Bool（短路已由语法层保留）	Bool
Cmp	两侧同型（Bool/Int/Time 均可比较）	Bool
Add/Sub/Mul/Div	两侧必须 Int（TIME 无算术，INT 与 TIME 不混用）	Int
Neg	操作数必须 Int	Int
Call	函数存在（12.6 已验）；结果 = 函数返回类型	返回类型
VarRef 指向 FB 实例	实例不能当值	type error

语句规则

语句	规则
Assign（普通）	左值类型 == 表达式类型；左值可为局部/输入/输出/外部/全局
Assign（函数名，FUNCTION 内）	表达式类型 == 函数返回类型（用例 13 约定）
FUNCTION 内左值是全局/外部	拒绝：function cannot write global（用例 14，含经 VAR_EXTERNAL）
FbCall	每个命名实参表达式类型 == 实例对应字段类型（布局 12.6 已校验存在性）
If / While	条件表达式必须 Bool

错误

稳定前缀 type error，带文件与行列（尽量带）：

type error: AND operands must be BOOL (main.st, line 5, col 9)
type error: type mismatch in assignment to 'q0_0' (INT vs BOOL) (main.st, line 6, col 13)
type error: function cannot write global 'g1' (main.st, line 3, col 5)
type error: TIME has no arithmetic (main.st, line 4, col 12)
type error: FB input 'pt' expects TIME (main.st, line 5, col 16)

完成标准

1. 用例 14（FUNCTION 写全局）→ type error（12.6 已放行，本阶段点亮）
2. line1 / 用例 07 / 13 / 15 / 17 等合法工程类型检查通过
3. 负例：AND 吃 INT、赋值类型不匹配、INT+TIME、NOT INT、FB 输入类型不匹配、比较异型 → type error
4. 全部构建 + ctest 无回归

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执行计划（单步确认）

1. Typecheck.h（新建 compiler/include/compiler/Typecheck.h）：TType + check_project 声明
2. Typecheck.cpp 前半：符号类型解析（VarRef/Field/Call/字面量）+ 表达式递归定类型
3. Typecheck.cpp 后半：语句规则（Assign 含函数名/FUNCTION 禁写全局、FbCall 实参、IF/WHILE 条件）
4. typecheck_test（tests/src/typecheck_test.cpp + CMake）：用例 14 + 负例 + 正例
5. 验证：cmake --build + ctest（新增 typecheck_types 后 8/8 全绿）
6. 提交：Typecheck.h/cpp + typecheck_test + 文档