mizucc は、C言語のサブセットを x86-64 アセンブリ（Intel構文）にコンパイルする自作Cコンパイラです。

低レイヤを知りたい人のためのCコンパイラ作成入門 を参考に開発しています。

• 整数リテラル、文字定数（'a', '\n', '\t', '\r', '\0', '\\', '\'', '\"'）
• 文字列リテラル（"hello" — .rodata セクションに配置）
• 四則演算（+, -, *, /）
• 比較演算子（==, !=, <, <=, >, >=）
• 型: int, char, ポインタ（多重可）、固定長配列、構造体（struct）
• 構造体のタグ定義（struct A { int a; char b; };）、メンバのアラインメント・パディング対応
• 構造体のローカル変数宣言（struct A x;）、構造体ポインタ変数宣言（struct A *p;）
• ローカル変数の宣言と初期化
• グローバル変数（int, char, ポインタ, 配列）
• 代入
• return 文
• 制御構文（if / else, while, for）
• ブロック文 {}
• 関数の定義と呼び出し（最大6引数、ポインタ引数・ポインタ戻り値に対応）
• 単項演算子 &（アドレス取得）、*（デリファレンス）
• ポインタ算術（ptr + int で型サイズに応じた自動スケーリング）
• 配列の添字アクセス a[i]（*(a+i) への糖衣）
• 配列からポインタへの暗黙変換（array decay）
• sizeof 演算子（式・型の両方、構造体変数にも対応、コンパイル時に定数に畳み込む）
• 論理否定演算子 !
• コメント（// 一行コメント、/* */ ブロックコメント）
• スコープ管理（ブロックスコープ、変数のシャドーイング）

以下のパイプラインで構成されています。

1. 字句解析 (tokenizer.c) — 入力文字列をトークン連結リストに変換
2. 構文解析 (parser.c) — 再帰下降パーサで AST を構築
3. 意味解析 (type.c) — 全ノードに型を付与し、ポインタ算術のスケーリングや array decay を行う
4. 最適化 (optimize.c) — AST レベルの最適化（現在はパススルー）
5. コード生成 (generator.c) — スタックマシンモデルで x86-64 アセンブリ（Intel構文）を出力

セルフコンパイル（mizucc 自身を mizucc でコンパイルできるようにすること）を最終目標としています。

コンパイラの実装を通じて、以下のアルゴリズム・データ構造を実践的に学ぶことができます。

make          # コンパイラをビルド（./mcc が生成される）
make test     # ビルドして全テスト実行
make clean    # ビルド成果物を削除

./mcc "int main(){ return 1+2; }"   # x86-64 アセンブリが標準出力に出力される

mizucc is a small C compiler that compiles a subset of C into x86-64 assembly (Intel syntax).

This project is based on compilerbook by Rui Ueyama.

• Integer literals, character constants ('a', '\n', '\t', '\r', '\0', '\\', '\'', '\"')
• String literals ("hello" — placed in the .rodata section)
• Arithmetic operators (+, -, *, /)
• Comparison operators (==, !=, <, <=, >, >=)
• Types: int, char, pointers (multi-level), fixed-size arrays, structs (struct)
• Struct tag definitions (struct A { int a; char b; };) with member alignment and padding
• Struct local variable declarations (struct A x;), struct pointer variable declarations (struct A *p;)
• Local variable declaration and initialization
• Global variables (int, char, pointers, arrays)
• Assignment
• return statement
• Control flow (if / else, while, for)
• Block statements {}
• Function definitions and calls (up to 6 arguments, supports pointer arguments and pointer return types)
• Unary & (address-of) and * (dereference)
• Pointer arithmetic with automatic scaling based on the pointed-to type
• Array subscript a[i] (desugared to *(a+i))
• Implicit array-to-pointer decay
• sizeof operator (both expressions and types, including struct variables, folded at compile time)
• Logical NOT operator !
• Comments (// single-line, /* */ block comments)
• Scope management (block scope, variable shadowing)

The compiler is organized as a multi-stage pipeline:

1. Lexer (tokenizer.c) — converts the input string into a linked list of tokens
2. Parser (parser.c) — recursive-descent parser that builds the AST
3. Semantic analysis (type.c) — annotates every node with a type, handles pointer arithmetic scaling and array decay
4. Optimizer (optimize.c) — AST-level optimization (currently pass-through)
5. Code generator (generator.c) — emits x86-64 assembly (Intel syntax) using a stack-machine model

The ultimate goal is self-hosting — compiling mizucc with mizucc itself.

Building a compiler provides hands-on experience with the following algorithms and data structures:

make          # Build the compiler (generates ./mcc)
make test     # Build and run all tests
make clean    # Remove build artifacts

./mcc "int main(){ return 1+2; }"   # Outputs x86-64 assembly to stdout