课题11：控制流图（CFG）生成器

难度：高

概述：从IR中构建控制流图，实现不可达基本块消除和循环检测，输出可视化图。

详细任务： 1. 解析IR，划分基本块（以标签、跳转、返回为边界）。 2. 构建有向图：节点为基本块，边为跳转关系（条件/无条件）。 3. 实现不可达块消除：从入口块DFS标记可达块，删除不可达块并更新IR。 4. 实现循环检测：基于支配树寻找返回边，识别自然循环。 5. 使用graphviz输出CFG为dot格式，并渲染为PNG/PDF。 6. 集成到优化管道，添加--cfg选项输出CFG。

交付产物： - cfg_builder.py模块 - 可视化脚本 - 测试用例及生成的CFG图片 - 文档：使用方法、算法说明

12周每周目标： - W1：学习控制流图概念，阅读IR基本块划分方法。 - W2：实现基本块划分函数：输入IR指令列表，输出块列表（每个块有ID、指令列表、终止指令）。 - W3：构建CFG：遍历每个块，根据最后一条指令（BR, JMP, RET）添加边。 - W4：输出CFG文本形式（节点列表，边列表），测试if-else和while示例。 - W5：学习graphviz的dot语言，生成简单图。 - W6：将CFG转换为dot格式，节点显示块内前几条指令摘要，边标注跳转条件。 - W7：实现不可达块消除：从入口块BFS/DFS标记可达块，删除不可达块。 - W8：学习支配树概念，实现简单算法计算每个块的直接支配者。 - W9：基于支配树识别自然循环（寻找返回边，循环头是支配者），输出循环结构。 - W10：集成不可达消除到优化管道，添加--eliminate-unreachable选项。 - W11：优化循环检测，识别嵌套循环，在CFG图中高亮不同深度循环。 - W12：撰写文档，包含算法流程图、使用示例、可视化样例。