10.2 三地址码

三地址码（TAC）是最常见的 IR 形态。规则很简单：每条指令最多做一个运算、带少量操作数，典型形如 t = a op b。

“扁平”就是它的价值。嵌套表达式被展开成显式指令序列，中间结果获得名字，后续每个分析都看到统一格式。

临时变量与顺序

a + b * c 不可能一条搞定。优先级要求先算 b * c 进临时，再做加法：

t1 = b * c
t2 = a + t1

括号会改变形状，(a + b) * c 顺序相反。临时变量不是噪声，它编码了求值顺序和定义-使用（def-use）结构，正是优化器依赖的东西。

扁平为什么强过树

树隐藏指令顺序，TAC 把它摊开。每个运算被隔离并命名，编译器才能安全地移动、折叠或删除指令。

TAC 也是天然的 SSA 前身：临时变量即将变成带版本的值，寄存器分配稍后再决定哪些临时共用硬件寄存器。

常见指令形态

TAC 不止 t = a op b。一个小而规整的指令集就能覆盖大半语言：

• 二元：t = a op b

• 一元：t = op a

• 拷贝：x = y

• 跳转：goto L

• 条件跳转：if x relop y goto L

• 调用：param a; t = call f, n

• 下标/字段：t = a[i]、a[i] = t

规整正是关键：优化器与分配器只处理十几种形态，而不是上千条文法。

编码：四元式与三元式

两种经典编码。四元式存 (op, arg1, arg2, result)，显式命名结果；三元式省掉结果名、按位置引用指令。四元式易于重排，是常用选择；三元式更紧凑但指令一移动就脆。

例子：条件

源码 if (a < b) m = a; else m = b; 大致降低为：

t1 = a < b
if t1 goto L1
m = b
goto L2
L1: m = a
L2:

结构化控制流变成标签与跳转。这种摊平，正是稍后切出基本块与控制流图的前提。