Compiler/fortolker struktur

Mellem-kode

Mellemk.-optimering

Kode-generering

Kode-optimering

Lexikalsk-analyse

Syntax-analyse

Semantik-analyse

- - - - - - - Front end - - - - - - - - -

- - - - - - - Back end - - - - - - - - -

Mellemkode.

Tree-based repræsentation.Mellemkode som et parsertræ.

Three-address koder:A:= b + c

int main (){ int a=0,b=2; while (b) { a= a+b; b--; }}

a= 0 b= 2l1: ifz b goto l2 a= a + b b= b – 1 goto l1l2:

Three-address kodeoptimering.

1. Find basic blokke.

2. Optimer hver basic blok:– Commom sub-expression

– Copy propagation

– Dead-code elimination

– Arithmetic transform• Constant folding

• Algebraic transform

• Reduction in strength

– Packing af mellemvariable.

3. Loop optimering.

Basic blokke

a= 0 b= 2l1: ifz b goto l2 a= a + b b= b – 1 goto l1l2:

Blok start:• Første statement• Label, der hoppes til• Statement efter et branch

Basic blok optimering.– Commom sub-expression

Samme beregning flere gange.

– Copy propagationSamme værdi i flere variable. Erstat alle med en.

– Dead-code eliminationVariable, der ikke bruges, slettes.

– Arithmetic transform• Constant folding

Beregn konstanter

• Algebraic transform+ 0, - 0, * 1 og /1

• Reduction in strengthFx: 2*x -> x+x

– Packing af mellemvariableFrigiv overflødig plads til mellemvariable.

Commom sub-expression

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + ct5 := t2 * bt6 := t5 + cd := t4 * t6

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + ct5 := t3t6 := t5 + cd := t4 * t6

Copy propagation

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + ct5 := t3t6 := t5 + cd := t4 * t6

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + ct5 := t3t6 := t3 + cd := t4 * t6

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + ct5 := t3t6 := t4d := t4 * t4

Dead-code elimination

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + ct5 := t3t6 := t4d := t4 * t4

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + cd := t4 * t4

Arithmetic transform

b := 4 - 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + cd := t4 * t4

b := 2t1 := b / 2t2 := a * t1t3 := t2 * bt4 := t3 + cd := t4 * t4

t1 := 1t2 := a * t1t3 := t2 * 2t4 := t3 + cd := t4 * t4

t2 := a t3 := t2 * 2t4 := t3 + cd := t4 * t4

Loop optimering.

1

2

3 4

5

6

1

2b

3 4

5

6

2a

Kodegenerering.

a= 0 b= 2l1: ifz b goto l2 a= a + b b= b – 1 goto l1l2:

Globale og static variable:Når navn indsættes i symboltabellenså SymAdr= Nextstatic;

Nextstatic=+ VarSize;Lokal variable:

Hvis første: NextLokal= 0;Ellers: SymAdr= NextLokal;

NextLokal=+ VarSize;

For hver linie i mellemkode: Generer koden vha informationer fra symboltabellen.

Labels:Anvendelse: Kik i symboltabellen om den er defineret ellers gem i tabellen, hvor den bruges.Oprettelse: Labeladr= LC. Hvis gemte anvendelser, så sæt referencer til LabelAdr.