programming.systems.L21-22.slides (1119463)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

Средства автоматизации построения трансляторовLEX – генератор лексических анализаторовYACC – генератор синтаксических анализаторовГенерация кода1) Распределение памяти для данных и команд программы2) Формирование эквивалентных внутреннему представлениюконструкций на выходном языкеcase LEX_ADD:Print ("\t ADD\t");Print(Pop());Print(Pop());break;(вместо интерпретации ПОЛИЗа — генерация кода)Оптимизациякритерии оптимизации:- время выполнения программы- объем программы- равномерная загрузка оборудования многопроцессорного комплекса…Ручная оптимизация (например, с помощью ассемблерных вставок)Оптимизации при трансляции:• Машинно-независимая оптимизация — проведение преобразований исходнойпрограммы (или ее промежуточного внутреннего представления), не зависящих отвыходного языка компилятора. (Происходит на фазе подготовки к генерации)• Машинно-зависимая оптимизация — преобразование программы на выходномязыке компилятора. (Происходит одновременно с генерацией объектной программыили после генерации)Машинно-независимая оптимизацияЛинейные участкиƒ вычисление константных выражений на стадии компиляции1) A := sin (2 * 3.1415 * B + С);где B, C – константы2) #define Pi 3.1415926A := sin (2 * Pi * B+С );3) int a [100][100][100] ;a[((2 * 100) +4) * 100 + i] :=55; // a[2][4][i]ƒ арифметические преобразованияA=B*C+B*DÆ A=B*(C+D)ƒ устранение общих подвыражений (избыточных вычислений)ƒ удаление ненужных присваиванийкопий") и других операций("распространениеƒ перестановка независимых смежных участков программA := 2 * B * 3 *C; Æ A := (B * C) * (2 * 3);ƒ оптимизация вычисления логических выраженийПередача параметров и вызовы функцийƒ прямая подстановка тел функций в основной текстпрограммыƒ передача параметров через глобальные переменные,которые впоследствии связываются с регистрамицентральных процессоровЦиклыƒ вынесение инвариантных вычислений из тела циклаfor (i= 0; i < 10; i ++) A [i] = B * C * A [i];ÆD = B * C;for (i= 0; i < 10: i ++) A [i] = D * A [i];ƒ замена операций с переменными циклаS = 10; for (i = 0; i < N; i ++) A [i] = i * S;i – индуктивная переменнаяÆS = 10; T = 0;for (i = 0; i < 10; i ++) T = T + S, A [i] = T;S = 10;for (i = 0; i < N; i ++) = Q + F (S), S = S + 10;Æ элиминация индуктивной переменной:S = 10; M = S + N * 10;while (S <= M) {Q = Q + F (S) ; S = S + 10}ƒ слияние и развертывание циклов.for (i = 0; i < N; i ++) { S1 }for (i = 0; i < N; i ++) { S1; S2 }for (i = 0; i < N; i ++) { S2 }for (i = 0; i < n; i ++){ if (x < y) { S1; }else{ S2; }}if (x < y)for (i = 0; i < n; i ++) { S1; }else for (i = 0; i < n; i ++) { S2; }ƒ вложенные циклы по обработке массивов могут заменятьсяна одиночныйцикл с соответствующим пересчетоминдексов.Машинно-зависимая оптимизацияƒ учет регистровой структуры вычислительной аппаратуры(оптимальное распределение регистров, передача параметровв процедуры и функции через регистры)ƒ удаление лишних командƒ оптимизация потока управления и удаление недостижимыхучастков программƒ снижение "стоимости" программы(есть «дорогие» и «дешевые»команды с точки зрения времени их выполнения процессором)ƒ использование «машинных идиом»(например: xor ax,ax дляобнуления регистра)ƒ слияние, дробление и развертывание циклов, иногдатребующееся из-за технических особенностей аппаратурыƒ учет векторных и конвейерных свойств архитектурыМетоды динамического распределения памятиЯвное выделение памятиблоками фиксированного размера.

Блоки памяти связываются всписок, над которым достаточно легко выполнять операции их выделения иосвобождения. Достоинства: если программа полностью использует блокпамяти, то нет никаких дополнительных расходов. С каждым блоком связануказатель на его начало, требуется хранить только информацию о том, занятблок или нет.блоками переменного размера. Возможна проблема из-зафрагментации памяти: . нельзя выделить блок, больший по размеру, чемимеющиеся свободные, хотя суммарного объема свободной памяти хватает.Тогда необходимо приостанавливать выполнение программы и начинатьреорганизацию списка.Один из методов выделения блоков переменного размера — методпервого подходящего.Неявное выделение/освобождение памятиНеявно выделяемые блоки памяти также могут быть фиксированногоили переменного размера.При неявном динамическом выделении и освобождении блоков памяти,выделяемые блоки обычно имеют следующую структуру:• размер блока (если блок фиксированного размера, то эта информацияне хранится, т.к.

априори известна);• пометка либо счетчик ссылок:• указатели на блоки• то, что досталось пользователю, заказавшему этот блок.Счетчик ссылок — количество указателей в программе, которыессылаются на этот блок (при присваивании указателей, например, p = q,счётчик для блока, на который указывал указатель p уменьшается наединицу, а для q увеличивается). Если счётчик становится равным нулю, тоблок освобождается. (Существует проблема циклических ссылок, когдасчётчики всегда >0.)Пометка фиксирует, есть хотя бы один указатель, ссылающийся наэтот блок, или нет.

В некоторый момент начинает работать «сборщикмусора». Он помечает все блоки как недостижимые, а потом начинаетанализ текущих указателей программы, и находит действительноиспользуемые блоки, достижимые по указателям. Это является весьматрудоемким процессом. Блоки, на которые ничего не указывает, считаютсясвободными..

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов лекций