编译原理代码优化

(1)P:=0 (4)T2:=addr(A)-4 (7)T5:=addr(B)-4 (3)T1:=4
(5)T3:=T2[T1] (6)T4:=T1 (8)T6:=T5[T1] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1
(3’)T1:=T1+4 (12)if T1<=80
goto(5)
(5)T3:=T2[T1] (6)T4:=T1 (8)T6:=T5[T4] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1
(3’)T1:=T1+4
(12)if I<=20
goto(5)
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(1)P:=0
(2)I:=1
(4)T2:=addr(A)-4 (7)T5:=addr(B)-4
(12)if I<=20 goto(3)
(5)T3:=T2[T1] (6)T4:=T1 (8)T6:=T5[T4] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1
(3‘)T1:=T1+4
(12)if I<=20
goto(5)
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(1)P:=0 (2)I:=1 (4)T2:=addr(A)-4 (7)T5:=addr(B)-4 (3)T1:=4*I
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第八章 优化
(1)P:=0 (2)I:=1 (4)T2:=addr(A)-4 (7)T5:=addr(B)-4
(1)P:=0
(2)I:=1
(4)T2:=addr(A)-4 (7)T5:=addr(B)-4
(3)T1:=4*I
(3)T1:=4*I (5)T3:=T2[T1] (6)T4:=T1 (8)T6:=T5[T4] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1
(3)T1:=4
第八章 优化
(5)T3:=T2[T1] (6)T4:=T1 (8)T6:=T5[ T1 ] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1
(3’)T1:=T1+4 (12)if T1 <=80
goto(5)
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第八章 优化
(1)P:=0 (2)I:=1 (4)T2:=addr(A)-4 (7)T5:=addr(B)-4 (3)T1:=4
第八章 代码优化
8.1 什么是代码优化 8.2 局部优化 8.3 循环优化 8.4 数据流分析
第八章 优化
8.1 什么是代码优化
1、优化： 对程序进行各种等价变换，使变换后的程序
能生成更有效的目标代码。 优化可在编译的任何阶段进行，但最主要的
一类优化是对中间代码进行优化。 2、常见的优化方式
①删除多余运算（又称删除公共子表达式） ②代码外提：循环体中不变的运算提到循环体外 ③强度削弱：把乘法变成加法
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第八章 优化
④变换循环控制条件：目的是删除那些纯粹为控 制循环而设立的语句，因此又称删除归纳变量。 ⑤合并已知量：对于那些编译时便可静态确定的 运算结果事先运算出来，不必等到运行程序时再 执行。 ⑥复写传播：某些变量的值并未被改变，便赋给 其他变量，则可直接引用原值本身。 ⑦删除无用赋值：有些变量在赋值后并未引用， 却又被重新赋值了，称为无用赋值（前面的赋值）
例：
P:=0 for I:=1 to 20 do
P:=P+A[I]*B[I]
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第八章 优化
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第八章 优化
(1)P:=0 (2)I:=1
(1)P:=0
(2)I:=1
(4)T2:=addr(A)-4
(3)T1:=4*I
(7)T5:=addr(B)-4
(4)T2:=addr(A)-4 (5)T3:=T2[T1] (6)T4:=4*I
优化工作 数据流分析(control-flow analysis) 控制流分析(data-flow analysis) 变换(transformations)
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4、优化技术简介 1.删除多余运算 2.循环不变代码外提 3.强度削弱 4.变换循环控制条件 5.合并已知量与复写传播 6.删除无用赋值
(5)T3:=T2[T1] (8)T6:=T5[T1] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (3’)T1:=T1+4 (12)if T1<=80
goto(5)
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第八章 优化
8.2 局部优化：基本块内的优化
对程序以基本块为范围来讨论的优化，称为局部优化。 基本块：指程序中一顺序执行的语句序列，它只有一
(3)T1:=4*I (5)T3:=T2[T1]
(7)T5:=addr(B)-4 (8)T6:=T5[T4] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1
(6)T4:=T1 (8)T6:=T5[T4] (9)T7:=T3*T6 (10)P:=P+T7 (11)I:=I+1
(12)if I<=20 goto(3)(12)if I<=20 goto(3)
个入口语句和一个出口语句。 基本块的入口语句：
1.程序的第一个语句；或者， 2.条件转移语句或无条件转移语句的转移目标语 句；或者 3.紧跟在条件转移语句后面的语句。
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第八章 优化
基本块的划分 1、求基本块入口语句 2、寻找基本块
⑴从入口语句到下一入口语句（不包括该入口）； ⑵从入口语句到下一转移语句（包括转移语句）； ⑶从入口语句到下一停止语句（包括该停止语句）。 3、基本块的整理
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第八章 优化
3、优化分类 按阶段分:
与机器无关的优化---对中间代码进行 依赖于机器的优化--对目标代码进行
根据优化所涉及的程序范围分成: (1)局部优化:在程序基本块内进行的优化。 (2)循环优化:在程序循环体内进行的优化。 (3)全局优化:在整个程序范围内进行的优化。
程序中所有基本块之外的语句为无用语句，应 删除。 基本块优化
在一个基本块内通常可实行三种优化：合并已知 量、删除无用赋值（难判断）以及删除多余运算。
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例：
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