生成目标模式mysql

目标代码生成

• 目标代码生成

• 11.1 基本问题
• 11.2 目标机器模型
• 11.3 一个简单的代码生成器

• 11.3.1 待用信息
• 11.3.2 寄存器描述何地址描述

• 寄存器信息
• 变量信息

• 11.3.3 代码生成算法

• 各中间代码对应的目标代码

• 11.4 寄存器分配

• 执行代价

• 11.5 DAG 的目标代码优化

• DAG节点计算顺序

• 11.6 窥孔优化

目标代码生成

以中间代码为输入，产生等价的目标程序为输出；目标代码三种形式：

• 能立即执行的机器语言代码，地址已定位
• 待装配的机器语言模块
• 汇编语言代码

着重考虑的问题：

• 如何使生成的目标代码较短
• 如何充分利用寄存器，减少目标代码访问存储单元的次数

11.1 基本问题

代码生成器的输入;

• 中间语言： 三地址码
• 符号表

目标程序： 汇编语言

指令选择

寄存器分配

计算顺序的选择

11.2 目标机器模型

11.3 一个简单的代码生成器

11.3.1 待用信息

一个基本块范围内考虑如何充分利用寄存器

• 当生成计算某变量值的目标代码时，尽可能的将该变量的值保存在寄存器中，直到该寄存器必须用来存放别的变量值，或达到基本块的出口；
• 后续的目标代码尽可能的引用保存在寄存器的值，而不访问主存。

具体做法

• 把还要引用的变量值金科嗯那个保存在寄存器中
• 把基本块内不再被引用的变量所占用的寄存器尽早释放

活跃信息： 变量是否还会在基本块内被引用
待用信息： 在那些中代码中被引用

当变量作为左值的时候，由于会对变量进行赋值，不用向内存中再去取值，变量可以使不活跃的，在寄存器中被任意丢弃，不会对性能产生影响。

11.3.2 寄存器描述何地址描述

寄存器信息

寄存器描述数组 Rvalue 记录了寄存器分配给某几个变量，几个变量。 执行A=B，寄存器R可能分配给A、B等多个变量。

变量信息

变量地址描述数组： Avalue ，记录当前变量的值存放的位置，寄存器中，主存中，还是既在寄存器中又在主存中。
A = A+ B，执行完后，变量值只在寄存器中，还没来的即写回主存。

11.3.3 代码生成算法

getR(i) 过程不考

各中间代码对应的目标代码

在基本块内，活跃变量在最后一次赋值后才存到内存中。

使用简化的方法： 算一次结果就存到内存中

11.4 寄存器分配

在循环中，寄存器不是平均分配，而是从可用寄存器中分出几个，固定分配给几个变量单独使用

执行代价

每条指令的执行代价 = 每条指令访问主存单元的次数 + 1

计算如果将某个固定的寄存器分配给该变量，执行代价能节省多少。

根据计算结果，把可用的几个寄存器，固定分配给节省执行代价多的几个变量

• 当变量被定值时（赋值），值才被放到寄存器中。定值前，引用一次，就要访问主存。因此，固定分配寄存器后，该变量被定值前，每引用一次，就减少一次主存访问，执行代价减少1
• 在基本块中，被定值，且基本块出口之后是活跃的，那么出基本块九阳储存到主存中。 固定分配后，出基本块时，无需转存，代价节省2

11.5 DAG 的目标代码优化

计算A = B op C，如果计算完B紧接着计算A，就可以及时利用寄存器中的信息

• 考虑先算DAG的右子树，再算左子树，最后算父节点

DAG节点计算顺序

设DAG有N个内部节点，线性表T[N] 记录计算顺序，初始为空值。

• 最后T[1],T[2], …,T[N] 即为节点计算顺序

11.6 窥孔优化

通过考察一小段目标指令（称为窥孔），把这些指令替换为更短和更快的一段指令，从而提高目标代码质量