代码改进与变换:华为云服务认证hcia-h13-811知识点解析
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更新于2024-08-07
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"编译原理与代码改进变换-华为云服务认证相关资料"
本文涉及的知识点主要集中在编译器构造和代码优化方面,特别是在编译器的初级认证——华为云服务认证HCIA Cloud Service H13-811的考试内容中。编译原理是计算机科学中的一个重要领域,它研究如何将高级编程语言转换为机器可执行的代码。这部分内容通常包括词法分析、语法分析、语义分析、中间代码生成、代码优化和目标代码生成等步骤。
在代码优化阶段,有几种常见的技术被提及:
1. **代码改进变换**:这是在编译过程中为了提高程序性能而进行的一系列操作。它依赖于数据流信息的收集,例如活跃变量的计算。活跃变量是指在特定程序点可能被引用或修改的变量集合。通过计算出到达某个块结束点的引用集合,可以确定在块内部任何点的可达引用。
2. **DU链(Definition-Use Chain)**:DU链用于追踪变量的定义和使用。如果在块B中找到了变量x的定义,那么可以通过扫描B后面的部分来找到所有对x的引用。计算DU链的方法类似于UD链(Use-Definition Chain),但这里关注的是定义(def)和使用(use)的位置。
3. **数据流方程**:在计算DU链时,数据流方程会根据块B内的语句进行调整。"use[B]"被替换为B中所有引用变量x的语句集合,而"def[B]"则变成不在B内但B中有x定义的语句集合。
4. **代码优化技术**:具体包括:
- **公共子表达式删除**:识别并消除重复计算的子表达式,只保留一次计算结果。
- **复写传播**:当一个变量被赋值后,消除后续代码中对旧值的引用,用新值替换。
- **循环不变计算外提**:将循环内部不变的计算移到循环外面,减少循环体内的计算量。
- **归纳变量删除**:在循环中,如果变量的值仅依赖于前一次迭代的值,那么可以考虑删除该变量,因为它可以通过计算得出。
书中《编译原理》是高等教育“十五”国家级规划教材,由陈意云和张昱合著,内容涵盖编译器构造的基础理论和实现方法。不仅讲解了命令式编程语言的编译技术,还涉及到面向对象语言和函数式编程语言的实现。同时,书中强调理论与实践的结合,介绍形式语言和自动机理论、语法制导定义和属性文法、类型论和类型系统等相关理论。
这本书不仅适合高等学校计算机科学及相关专业的教学,也适用于软件工程技术人员作为参考。学习编译原理有助于深入理解程序设计语言的设计与实现,对于问题定位和解决也有很大帮助。此外,编译器的设计和实现也是软件工程的一个重要案例,书中的概念和技术可以应用于一般软件设计中。
2020-09-20 上传
2022-01-26 上传
2024-10-25 上传
2024-10-25 上传
2024-10-25 上传
幽灵机师
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