为什么你需要亲手写一门语言？

在开发工作中，我们习惯了使用 TypeScript、Python 或 Go 这些成熟的“工业级”工具，却往往对它们底层的运作机制一无所知。当代码运行出现性能瓶颈，或者需要处理复杂的元编程需求时，这种黑盒状态会让你无从下手。这门课程的核心价值，正是通过手写一个完整的编译器栈，强行打破你对编程语言的黑盒认知。你不需要从零发明一套语法，而是站在计算机科学的前沿，复现编译器诞生的经典路径：从字符流到 Token，从抽象语法树到字节码，再到最终的虚拟机执行。这种“知其然更知其所以然”的能力，是普通 CRUD 工程师迈向系统级架构师的必经之路。

适合谁学？建议先看哪里？

这门课有明确的门槛。它要求读者具备扎实的 TypeScript 基础，因为课程后半段的虚拟机实现完全基于 TypeScript 展开；同时，你需要对程序运行的基本原理有一定概念，了解什么是堆栈、内存分配等基础计算机科学常识。如果你是纯前端新手，或者完全没有接触过编译原理的任何碎片知识，直接上手可能会有挫败感。建议学习顺序如下：首先仔细研读开篇的两讲热身内容，建立对“词法分析”和“语法分析”的宏观直觉；接着重点攻克起步篇的 01 到 06 讲，这是构建语言表层结构的关键，务必确保自己能独立写出简单的解析器；最后再进入 07 和 08 讲，理解虚拟机与字节码的设计哲学。切勿跳步，因为底层理解的偏差会导致后续调试成本指数级上升。

学完能做什么？资料如何配合？

完成本课程后，你将不再只是语言的“使用者”，而是具备设计微型语言能力的“创造者”。你可以独立实现一门支持变量、函数、条件循环的 DSL（领域特定语言），并能解释类型系统在编译期是如何被检查和转换的。更重要的是，你对 TypeScript 类型系统、JIT 编译优化甚至 JavaScript 引擎底层机制的理解将产生质的飞跃。配套资料包中的代码示例并非标准答案，而是引导你填补逻辑缺口的脚手架。练习时，请务必先尝试自己写出词法分析器和递归下降解析器的核心逻辑，再对照资料中的实现进行差异比对。不要急于求成地复制粘贴代码，因为在这个过程中，每一个让你卡壳的 Bug，恰恰是你理解编译器内部机制的最佳契机。只有亲手踩过那些逻辑陷阱，你才能真正掌握这门“屠龙技”的精髓。

课程目录

开篇词 (2讲)

  1. 开篇词｜让我们来写一门计算机语言吧
  2. 课前热身｜开始学习之前我们要准备什么？

不定时加餐 (1讲)

  1. “屠龙之秘”｜实现计算机语言这样的技术能用在哪里？（一）

期中测试 (1讲)

  1. 期中测试｜快来检验你在起步篇的学习成果吧

用户分享 (1讲)

  1. “他山之石”｜Sugar：这门课你可以试试这么学

起步篇：让一门超简单的语言跑起来 (21讲)

  1. 01｜实现一门超简单的语言最快需要多久？
  2. 02｜词法分析：识别Token也可以很简单吗？
  3. 03｜支持表达式：解析表达式和解析语句有什么不同？
  4. 04｜如何让我们的语言支持变量和类型？
  5. 05｜函数实现：是时候让我们的语言支持函数和返回值了
  6. 06｜怎么支持条件语句和循环语句？
  7. 07｜怎么设计属于我们自己的虚拟机和字节码？
  8. 08｜基于TypeScript的虚拟机（一）：实现一个简单的栈机
  9. 09｜基于TypeScript的虚拟机（二）：丰富特性，支持跳转语句
  10. 10｜基于C语言的虚拟机（一）：实现一个简单的栈机
  11. 11｜基于C语言的虚拟机（二）：性能增长10倍的秘密
  12. 12｜物理机上程序运行的硬件环境是怎么样的？
  13. 13｜物理机上程序运行的软件环境是怎么样的？
  14. 14｜汇编代码学习（一）：熟悉CPU架构和指令集
  15. 15｜汇编语言学习（二）：熟悉X86汇编代码
  16. 16｜生成本地代码第1关：先把基础搭好
  17. 17｜生成本地代码第2关：变量存储、函数调用和栈帧维护
  18. 18｜生成本地代码第3关：实现完整的功能
  19. 19｜怎么实现一个更好的寄存器分配算法：原理篇
  20. 20｜怎么实现一个更好的寄存器分配算法：实现篇
  21. 21｜加深对栈的理解：实现尾递归和尾调用优化

进阶篇：让我们的语言更实用 (14讲)

  1. 22｜增强编译器前端功能第1步：再识数据流分析技术
  2. 23｜增强编译器前端功能第2步：增强类型体系
  3. 24｜增强编译器前端功能第3步：全面的集合运算
  4. 25｜增强编译器前端功能第4步：综合运用多种语义分析技术
  5. 26｜增强更丰富的类型第1步：如何支持浮点数？
  6. 27｜增加更丰富的类型第2步：如何支持字符串？
  7. 28｜增加更丰富的类型第3步：支持数组
  8. 29｜面向对象编程第1步：先把基础搭好
  9. 30｜面向对象编程第2步：剖析一些技术细节
  10. 31｜面向对象编程第3步：支持继承和多态
  11. 32｜函数式编程第1关：实现高阶函数
  12. 33｜函数式编程第2关：实现闭包特性
  13. 34｜内存管理第1关：Arena技术和元数据
  14. 35｜内存管理第2关：实现垃圾回收

优化篇：让程序的性能更高 (6讲)

  1. 36｜节点之海：怎么生成基于图的IR？
  2. 37 _ 从AST到IR：体会数据流和控制流思维
  3. 38｜中端优化第1关：实现多种本地优化
  4. 39｜中端优化第2关：全局优化要怎么搞？
  5. 40｜中端优化第3关：一起来挑战过程间优化
  6. 41｜后端优化：生成LIR和指令选择

展望篇：实现自主语言的征途 (2讲)

  1. 42｜到这里，我们的收获和未尽的工作有哪些？
  2. 期末考试｜实现编程语言这些核心知识点，你掌握得咋样了？

结束语 (1讲)

  1. 结束语｜等待你大展身手的那些领域