Análise Semântica

Após a Análise Léxica nos dar os Tokens e a Análise Sintática construir a Árvore Sintática Abstrata (AST), a fase de Análise Semântica atua como um inspetor de lógica e significado.

Se a Sintaxe verifica se o código está bem formado, a Semântica verifica se ele está significativo e válido para a linguagem.

1. O Papel da Análise Semântica

O Analisador Semântico percorre a AST e usa a Tabela de Símbolos (criada na fase léxica e atualizada nas fases seguintes) para responder a perguntas críticas sobre o código:

O principal foco nesta fase é o Check de Tipos (Type Checking).

2. Checagem de Tipos (Type Checking)

Este é o trabalho mais crucial da análise semântica. Ele garante que as operações estejam sendo feitas com os tipos de dados compatíveis.

Exemplo de Erros Semânticos (de Tipo):

1. Incompatibilidade de Tipos: Tentar somar um número a uma string ou atribuir um valor booleano a uma variável inteira.

   • Código: int idade = "vinte e cinco";

   • Erro Semântico: Você não pode colocar um texto (string) em uma caixa (variável) feita para guardar números inteiros (int).

2. Uso de Variáveis Não Declaradas: Tentar usar um nome que o compilador não reconhece.

   • Código: total = subtotal + imposto; (Onde imposto não foi declarado).

   • Erro Semântico: O compilador não encontra a variável imposto na Tabela de Símbolos. Ele avisa: “Uso de identificador não declarado.”

3. Argumentos Incorretos em Funções: Chamar uma função passando o número ou o tipo errado de parâmetros.

   • Código: imprimirNome(10, true); (Se a função imprimirNome espera apenas um argumento do tipo string).

   • Erro Semântico: A função foi chamada com tipos errados ou número incorreto de argumentos.

3. Outras Tarefas Semânticas

Além da checagem de tipos, o analisador semântico lida com:

• Verificação de Escopo: Garantir que uma variável só está sendo usada dentro da região do código (bloco ou função) onde ela foi declarada.

• Controle de Fluxo: Em algumas linguagens, verificar se todos os caminhos em um if/else retornam um valor, se necessário.

• Anotação da AST: Depois que um nó da AST é verificado e considerado válido, o analisador anota informações importantes (como o tipo de retorno da expressão ou o escopo da variável) diretamente na árvore. Isso facilita as fases seguintes.

4. Onde a Semântica Falha (e a Lógica Entra)

É importante notar que a Análise Semântica não pega todos os erros. Ela não consegue detectar erros de Lógica.

• Erro Semântico (Detectável): int resultado = "olá" * 5; (String e Multiplicação são incompatíveis).

• Erro de Lógica (Não Detectável pelo Compilador): salarioLiquido = salarioBruto + deducoes; (A sintaxe e os tipos estão corretos, mas o programador errou a lógica, pois deveria ser subtração).

O compilador não pode saber a sua intenção, apenas se as regras da linguagem foram seguidas.

O Próximo Passo

Com a AST semanticamente verificada e anotada, o compilador passa para a fase de Geração de Código Intermediário ou Otimização, pois ele agora tem certeza de que o programa é estruturalmente válido e faz sentido lógico em termos de tipos de dados.

A Análise Semântica é a última checagem de “qualidade” antes do código começar a ser preparado para execução.