收益驱动的语义代码移动优化算法在GCC中的实现与效果

"一种收益驱动的语义代码移动算法 (2009年)，北京大学学报(自然科学版)，第45卷，第4期，聂久焘，程旭，北京大学微处理器研究开发中心" 本文主要探讨了一种基于收益驱动的语义代码移动算法，该算法旨在优化编译器生成的代码，提高程序执行效率。传统的激进冗余消除方法有时会导致负面效果，原因是未充分考虑代码移动的成本与收益。为解决这一问题，作者深入分析了负面影响产生的原因，并引入了收益驱动的思想。 收益驱动的代码移动算法的核心在于构建收益模型。这个模型用于评估代码移动的潜在收益，即通过重用已有计算结果可能带来的性能提升。在决定是否移动代码时，算法会依据该模型的评估结果，确保只有当预期收益超过移动成本时，才会执行代码移动操作。这种策略旨在避免因不适当的代码移动导致的额外开销。 论文中提到，该算法在GCC-4.2.0这个广泛使用的开源编译器中进行了实现。实验在X86架构上针对SPEC2000基准测试集进行，结果显示，采用收益驱动的语义代码移动算法的编译器生成的代码相比未使用此算法的版本，平均性能提升了6.8%。同时，与GCC自带的GVNPRE（Global Value Numbering with Partial Redundancy Elimination）算法相比，性能也提高了2.6%。 这部分内容体现了收益驱动的语义代码移动算法在实际应用中的有效性，证明了其在优化编译器生成代码性能方面具有显著优势。关键词包括“收益驱动”、“部分冗余消除”和“语义代码移动”，表明该研究关注的是如何在编译阶段有效地识别并消除冗余计算，同时最大化代码执行效率。 文章发表在《北京大学学报(自然科学版)》第45卷第4期，作者来自北京大学微处理器研究开发中心，这显示了该研究在学术界的专业性和影响力。这篇论文对于编译器优化领域的研究人员以及对提升软件性能有兴趣的开发者都具有重要的参考价值。