编译程序设计与实现:循环不变式优化技术解析
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更新于2024-08-10
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"循环不变式优化结果示例表-probability-2 shiryaev,gtm95,2019年英文第三版"
在编译原理中,循环不变式优化是一种重要的中间代码优化技术,它涉及到如何提升程序执行效率。在给定的文件描述中,我们看到的是一个具体的优化示例,主要关注循环体内的操作。
在优化前后,代码显示了两种不同的循环结构。原始代码(未优化)中,循环内部包括写入操作(WRITE),加法(ADD),赋值(ASSIG)和跳转(JUMP)。优化后的代码则展示了一个更简洁的形式,减少了重复的操作,这可能是通过识别和提取循环不变式来实现的。
循环不变式是指在循环的每次迭代之前和之后都保持不变的表达式。在这种情况下,可能的不变式可能是“i”的值在循环内部不会改变,或者“temp28”和“temp29”的计算结果可以提前进行。通过将这些不变式的计算移到循环外面,可以减少循环内部的计算量,从而提高程序的运行速度。
文件中还提到了两个关键的数据结构:
1. 变量定值表 (VarDefSet):这是一个用于跟踪变量定义的结构,通过一个指向ARG结构的指针数组表示。在外层和内层循环中,变量定义集的关系被考虑,以确保正确处理变量的生命周期。变量在数组中的起始位置记录了其定义的位置。
2. 循环信息表 (LoopInfo):每个循环都有一个对应的LoopInfo结构,包含了循环的状态(是否可外提)、循环入口和出口的中间代码指针,以及变量定义在变量定值表中的开始位置。这些信息对于进行循环不变式优化至关重要,因为它允许编译器识别哪些计算可以在进入循环之前完成。
此外,文件还引用了编译程序设计与实现的教材,强调了学习编译原理对于理解和设计程序的重要性。教材中使用了一个名为SNL的过程式语言作为教学示例,详细讲解了该语言的编译程序设计和实现,包括词法分析、语法分析、语义分析等阶段,以及如何使用特定的数据结构和编译技术来实现编译器。
通过学习编译器的构建原理,学生不仅可以深入理解编程语言,还能提升大型软件的设计能力。教材提供的编译程序源代码分析有助于实践和提高程序设计技巧。
2019-03-25 上传
2018-09-30 上传
2023-11-29 上传
2023-06-04 上传
2023-06-10 上传
2023-10-19 上传
2023-04-11 上传
2023-07-13 上传
MichaelTu
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