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Compiladores, Ambientes de Execução (Runtimes/JIT/GC), Infraestrutura LLVM/MLIR e Engenharia de Sistemas

Compiladores e Ambientes de Execução: Da Análise Léxica/Sintática (LL/LR) e Semântica à Geração de Código x86 (Linguagem Cigrid), Otimização, Coleta de Lixo e JIT (Trilha Start)

Neste curso, você aprenderá como funciona um compilador e seu ambiente de execução por meio das 5 etapas fundamentais: ler programas (análise léxica e sintática LL/LR), entender programas (análise semântica e tipos), traduzir programas (IR, seleção de instruções, convenções de chamada e assembly x86 para a linguagem Cigrid), melhorar programas (otimizações independentes e orientadas à máquina) e executar programas (gerenciamento de memória, coleta de lixo, carregamento/vinculação e compilação just-in-time - JIT).

6 células 6h Iniciante
🚀 Escada de Valor • Pacotes & Credit Upgrade (R$ 29,99 a R$ 199,99)

🎯 1. Porta de Entrada (R$ 29,99) Inicie pela Trilha Start (R$ 29,99) com baixo atrito financeiro e domine os fundamentos globais na prática.
💳 2. Abatimento no Upgrade (Credit Upgrade) 100% dos R$ 29,99 investidos na Trilha Start viram crédito imediato (cupom UPGRADE29) para abater nas Trilhas 2, 3, 4 ou 5!
🌍 3. Certificação Dupla (PT-BR & EN) + ODS Certificados emitidos em Português e Inglês com competências alinhadas aos ODS da ONU para seu perfil global no LinkedIn.
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Engenharia de Compiladores, DSLs e Runtimes Aplicada no Brasil: Sistemas Financeiros de Baixa Latência (B3/PIX), Motores de Regras (DSLs) e Tuning de Runtimes (JVM/V8/.NET/Go) R$ 59,90
Compiladores, Ambientes de Execução (Runtimes/JIT/GC), Infraestrutura LLVM/MLIR e Engenharia de Sistemas

Engenharia de Compiladores, DSLs e Runtimes Aplicada no Brasil: Sistemas Financeiros de Baixa Latência (B3/PIX), Motores de Regras (DSLs) e Tuning de Runtimes (JVM/V8/.NET/Go)

Aplicação prática das técnicas de compiladores e ambientes de execução aos desafios de engenharia de software de alto nível no Brasil: criação de Domain-Specific Languages (DSLs) para motores fiscais, tributários e bancários, ajuste fino de Coleta de Lixo (GC) e JIT em sistemas de missão crítica (PIX, B3, fintechs), construção de ferramentas de análise estática (AST) e conexão com a excelência brasileira em linguagens (Lua / LuaJIT e laboratórios LLVM).

📚 6 células ⏱️ 16h Intermediário
Projeto Avançado de Compiladores e Infraestrutura LLVM: Forma SSA, Análise de Fluxo de Dados, Alocação de Registradores (Coloração de Grafos/Linear Scan), Vetorização SIMD e WebAssembly R$ 69,90
Compiladores, Ambientes de Execução (Runtimes/JIT/GC), Infraestrutura LLVM/MLIR e Engenharia de Sistemas

Projeto Avançado de Compiladores e Infraestrutura LLVM: Forma SSA, Análise de Fluxo de Dados, Alocação de Registradores (Coloração de Grafos/Linear Scan), Vetorização SIMD e WebAssembly

Domínio do projeto de componentes complexos de um compilador (voltado aos critérios de excelência técnica): construção e destruição da forma Static Single Assignment (SSA) com árvores e fronteiras de dominância, análise interprocedimental de fluxo de dados e ponteiros (alias analysis), algoritmos avançados de alocação de registradores (coloração de grafos de Chaitin-Briggs com coalescing/spilling e Linear Scan para JIT), otimizações de laços/vetorização SIMD, passes customizados no LLVM e geração de WebAssembly (Wasm).

📚 6 células ⏱️ 24h Intermediário a Avançado
Segurança Baseada em Compiladores (CFI, Sanitizers, Memory Safety), Análise Estática de Vulnerabilidades (SAST/DevSecOps), Green Software (FinOps) e ROI R$ 79,90
Compiladores, Ambientes de Execução (Runtimes/JIT/GC), Infraestrutura LLVM/MLIR e Engenharia de Sistemas

Segurança Baseada em Compiladores (CFI, Sanitizers, Memory Safety), Análise Estática de Vulnerabilidades (SAST/DevSecOps), Green Software (FinOps) e ROI

Aplicação executiva e corporativa de tecnologias de compiladores e runtimes para Cibersegurança (mitigação de ataques de corrupção de memória, Control-Flow Integrity, instrumentação via Sanitizers e motores SAST de análise semântica) e Eficiência Energética / Financeira (otimizações Profile-Guided PGO, Link-Time LTO e redução da conta de nuvem e emissões de carbono em datacenters).

📚 6 células ⏱️ 32h Avançado
Jornada da trilha

Células de aprendizagem

1

Célula 01: Ler Programas: Análise Léxica e Sintática — Expressões Regulares, Máquinas de Estados Finitos (NFA/DFA), Gramáticas Livres de Contexto e Análise LL e LR

Usar métodos formais para análise léxica e sintática, convertendo código-fonte da linguagem Cigrid em tokens e construindo árvores sintáticas sem ambiguidades via parsers descendentes (LL) e ascendentes (LR/LALR).

1h
2

Célula 02: Entender Programas: Árvores Sintáticas Abstratas (AST), Análise Semântica, Escopo e Verificação de Tipos

Construir a AST da linguagem Cigrid, gerenciar tabelas de símbolos para resolução de nomes e aplicar regras de sistema de tipos para detectar erros semânticos em tempo de compilação.

1h
3

Célula 03: Traduzir Programas: Código Intermediário (IR), Seleção de Instruções, Convenções de Chamada de Procedimento (x86-64 ABI) e Assembly x86

Traduzir a AST tipada para uma Representação Intermediária de baixo nível, realizar a escolha de instruções (instruction selection), respeitar o stack frame / registradores da convenção de chamada e emitir código assembly x86 executável.

1h
4

Célula 04: Melhorar Programas: Otimizações Independentes de Máquina e Otimizações Orientadas a Computador (Alocação de Registradores e Agendamento de Instruções)

Implementar otimizações clássicas (constant folding, dead-code elimination, inlining) e otimizações de backend (alocação de registradores por interferência/coloração de grafos e instruction scheduling), comparando o assembly gerado com GCC e Clang.

1h
5

Célula 05: Executar Programas: Ambientes Virtuais de Execução, Sistemas de Tempo de Execução (Runtimes), Carregamento/Vinculação (Linkers) e Coleta de Lixo (GC)

Dar conta dos componentes comuns em ambientes de execução: layout de memória (stack/heap), ligadores estáticos e dinâmicos (ELF), algoritmos de Garbage Collection (Reference Counting, Mark-and-Sweep, Stop-and-Copy, Generational) e máquinas virtuais.

1h
6

Célula 06: Compilação Just-in-Time (JIT), Interpretadores de Bytecode e Síntese da Arquitetura Completa de Linguagens de Programação

Compreender como runtimes modernos combinam interpretação rápida, profiling em tempo de execução e compilação JIT dinâmica para atingir desempenho nativo.

1h