JPH06501580A - 多言語最適化コンパイラ内のシンボル テーブル構成用インタフェイス - Google Patents

多言語最適化コンパイラ内のシンボル テーブル構成用インタフェイス

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JPH06501580A JP4506690A JP50669092A JPH06501580A JP H06501580 A JPH06501580 A JP H06501580A JP 4506690 A JP4506690 A JP 4506690A JP 50669092 A JP50669092 A JP 50669092A JP H06501580 A JPH06501580 A JP H06501580A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 多言語最適化コンパイラ内のシンボルテーブル構成用インタフェイス 発明の背景 本発明はディジタル コンピュータ プログラム用のコンパイラ(翻訳編集装置 )に関し、とくに複数の異なるコンピュータ プログラムによって使用されるの に適しており、複数の異なる目標機器(ターゲット マシン)用のコードを発生 するコンパイラ フレームワーク(フレーム構造)に関するものである。
コンパイラは一般に特定の原言語(ソース ランゲージ)を、特定の動作方式を 有する特定の目標機器を動作させるに用いるターゲット コードに翻訳するよう に構成する。例えばフォートラン(Fortran)コンパイラは、VMS動作 システムを使用するVAXアーキテクチュア(構造)を有するコンピュータ用コ ートの発生に利用でき、あるいはMS/DO3を実行する80386コンピユー タ用のCコンパイラとして利用できる。これらのランゲージ・アンド・ターゲッ ト・スペシフィック・コンパイラの中間部分は、大部分か共通の構造及び機能を それぞれ分担して持っている。このため、新規なコンパイラ構造は、既存のコン パイラの構成要素のいくつかを使用し、他のものを変形することによって構成で きる。それにも係わらず、ソースランゲージ及びターゲット マシンの各組合せ 用に新しいコンパイラを構成するのか従来のプラクティスてあり、新規な高性能 コンピュータ アーキテクチュア(構造)を設計するとき、一般に使用されるソ ース ランゲージ(原言語)のそれぞれに対する再書込みコンパイラの任務(タ スク)か主要のタスクとなる。
コンピュータ エイデツド ソフトウェア エンジニャ(CASE)の分野は、 コンパイラ技術に大きく依存している。CASEツール及びプログラミング環境 は、コア コンパイラによって構成される。これに加えてコンピュータ ハード ウェアのパーフォーマンス仕様は、多くの場合、コンパイラ技術と一体に包含さ れる。プロセッサの速度は、一般に高レベルのランゲージ ベンチマークによっ て測定され、従ってコンパイラを最適化すると、新規なコンピュータ機器の価格 のパーフォーマンス係数に影響する。
種々の異なる高レベル ランゲージ及び異なるコンピュータアーキテクチュアに 対し、コンパイラの機能を適合させるためには、コンパイラ フレームワークの コア構成素子の共通性を高めることが望ましい。コンパイラのフロント エンド (前置コンピュータ)はソースのコード モジュールに直接アクセスするので、 パスカル(Pascal)を通訳するように構成されたコンパイラのフロント  エンドはC方式を通訳することはできない。同様にコンパイラの後側端(バック  エンド)内のコード発生器は、ターゲット コンピュータ アーキテクチュア のインストラクション セットを使用する必要かあるので、特殊マシンとなる。
従ってより一般的に構成できるのは、コンパイラの中間構成素子である。コンパ イラのフロント エンドは、第1にソース コードを中間ランゲージに翻訳する のか一般である。従って高レベル ソース ランゲージにより初め書込れたプロ グラムは、コンパイラの内部操作用のより要素的なランゲージとして現れる。こ のフロント エンドは、プログラムまたはルーチンのレプレゼンテーション(表 示)を、中間ランゲージで、いわゆるグラフとして、シンボル テーブルと共に 形成するのか普通である。これら2つのデータ構造、すなわち中間ランゲージ  グラフ及びシンボル テーブルがコンパイラによって内部的に使用されるプログ ラムを表わす。従って、ユニバーサルまたは一般特性の中間ランゲージ及びシン ボル テーブル構造を形成すると、フロント エンドに後続する構成素子がより 一般的に構成できる。
コンパイラのフロント エンドか中間ランゲージ グラフ及びシンボル テーブ ルを形成した後、種々の最適化技術を一般に導入する。フロー チャートを再配 置する。すなわちプログラムの書直しを行い、ターゲット マシンの実行速度を 最適化する。これらの最適化のいくつかは、ターゲットに応じた特定のもの(t arget−specific)であるか、多くは一般的(generic)な ものである。共通的に使用される最適化(optimization)は、コー ド モーション、強度減少等である。コンパイラの次の内部構造は、レジスタ及 びメモリ配置である。この点迄は、データ基準は何れの場所に記憶されるかに関 係なく、ネームにより、またはアブストラクト内で可変及び一定である。しかし その後は、データ基準(レファレンス)はより固定した位置、例えは特定のレジ スタ及びメモリ ディスプレースメント(未だメモリ アドレスなし)の如くよ り固定した位置に割当てられる。
この点て、レジスタの配置形態で、レジスタ内のデータをより少ないレジスタ  レファレンスで維持するための一層の最適化か可能である。このためプログラム を再度再配置し、レジスタの利用性を最適化させる。レジスタの配置もある程度 はターゲットのマシンにより定まり、このためコンパイラの一般特性は:ターゲ ットCPUのレジスタ セットの数、サイズ、特定の割当てを規定するものを有 する必要かある。レジスタ及びメモリ割当ての次にコンパイラは、コード発生フ ェースを行い、これにおいて、オブジェクト(目的)コード イメージを形成す る。
これらのコースはターゲット マシンのランゲージ、またはインストラクション  セット、すなわち特定の機械のインストラクション セットによること当然で ある。次で目的コード イメージにリンクさせて実行可能なパッケージを形成し 、各種ラン・タイム モジュールの加算等を行い、これらすへてはマシンにより 特定のものである。
典型的なコンパイラ構造では、中間ランゲージ グラフの構造、及びレジスタ及 びメモリ配置の最適化は、−膜化をもっとも行い易いものである。しかし乍ら現 在もっとも一般的に使用されている高レベル ランゲージの大幅な相違、及びタ ーゲット マシン構造(アーキテクチュア)の相違か一般的なコンパイラ コア 構造の実現を妨げる障害となっている。
発明の概要 本発明の1実施例においては、コンパイラ フレームワークにジェネリック(全 体的)“シェノピまたは制圓及びシーケンシング メカニズムを設け、さらにジ ェネリック(全体)バック エンドを設ける(ここでコード発生器はターゲット ・スペシフィックとすること当然である)。ジェネリック バックエンドはオプ ティマイゼーション、レジスタ及びメモリ割当て。
ならびにコード発生の機能を有する。シェルは種々のホストコンピュータで実行 され、バック エンドのコード発生機能は任意の数のコンピュータ アーキテク チュアのターゲットとなる。フロント エンドはそれぞれの異なるソース ラン ゲージ用にテーラ−(顧客化)される。これらは例えばCobol。
Fortran、 Pa5cal、C,C++、 Ada等である。フロント  エンドはソース コート モジュールを走査し、バーズ(分析)を行い、これら よりソース コード内に表わされているプログラムの中間ランゲージを発生する 。この中間ランゲージは、ユニバーサルな方法で、任意のソース コード ラン ゲージを表わすように構成され、このためフロント エンドとバック エンド間 のインタフェイスは標準フォルマットとなり各ランゲージに特定のフロント エ ンドに対し書直しを必要としない。
フロント エンドによって形成された中間ランゲージ レプレセンテーションは 、構成素子ユニットとしてタプル(tUple−一組)を基礎としている。ここ では各タプルは、例えはロード(負荷)、ストア(蓄積)、加算(アット)、ラ ベル、ブランチ等の遂行すべき単一演算を表わす。各タプルに対しフロントエン ドにより、種々の必要情報のフィールドにデータ構造か形成される。タプルの順 番のシリーズに沿って、フロント エンドは、普通のプラクティスにより変数( variable)、ルーチン、ラベル等のすへてのレファレンスに対するシン ボル テロ−プル(記号表)を生成する。タプルはブロック内に順番付けられた シーケンス(順番)に並んでおり、ブロックは、ルーチンまたはラベルによって 開始され、ブランチ内に終わるコードの一部であり、例えはブロックの出発点と 終了点の間ではエントリー(入) またはエキジット(出)は許されないように なっている。各ブロックはさらにデータ構造またはノードとなっており、その後 位及び前位のブロックへのポインタを有している(これらはシンボル表内のシン ボルである)。互いにリンクされたブロックにより、中間ランゲージ グラフと 称されるフロー グラフか形成され、これはブロック エンドにより用いられ、 最適化、レジスタ及びメモリ割当て、等を行なうプログラムを代表する。
本発明の特徴の1つは、フロント エンドとバック エンド間のインタフェイス 内のエフェクト(効果effect)及び従属性(dependencies) を表わすメカニズムである。タプルはメモリに書込むときはエフェクトを有し、 何れが他のノートが書込みを行なった位置より読出しを行なったときはディベン ゾンシイ(従属性)を有する。種々の高レベル ランゲージは演算の表示に異な った方法があり、1つのランゲージ内の同じシーケンスはある結果と従属性(デ ィベンゾンシイ)を許し、他のランケージではこれを許さない。従って、ソース  ランゲージより独立したあるいは関係のないメカニズムを設け、プログラム遂 行の効果を記載する。このメカニズムは、コンパイラ フロント エンドに詳細 なランゲージ特定情報を形成する手段を具え、コンパイラ バック エンド内の マルチ・ランケージ オプテイマイザ(最適化装置)にこれを送る。このメカニ ズムをクローバル オプテイマイザによって用い、共通のサブエクスプレッシコ ン(副表示)認識及びコード モーションを含むリーガルで有効な最適化を決定 する。タプルの中間ランゲージ及び機構は、ハック エンド(オプテイマイザ) かフロント エンドに質問(中間ランケーン グラフより情報を得る)しうるよ うな情報を有しており、これによってハック エンドはターゲット マシンの1 つのタプルに発生したコードの遂行の際、他のダブルに対しコードによって計算 された値か悪影響を及はすかとうかを決定することかできる。この点に関し、バ ック エンドとフロント エンド間のインタフェイスはランゲージ独立性を有す る。(language 1ndependent:)z<ツク エンドはその 服従しているランゲージを知る必要がない。この利点は、種々のバック エンド (及びシェル)は、各ソース ランゲージで書込まれる必要かないことてあり、 その代り、最適化コシバイラか各ソース ランゲージに対し指定され、各ソース  ランケージに対してフロント エンドに異なるランゲージ毎にティラー(仕立 化)を行なうのみで良い。
本発明の1実施例の他の特徴は、コンパイラの最適化部分内でインダクション変 数(variable)を解析する方法を使用することである。変数かループを 通じ毎時1回つつインクレメントまたはデクレメントされ、毎回ループを通じ最 大で1回道行されるときはこれをインダクション変数と称する。最適化にはこの インダクション変数の検出に加えて、インダクティプ エクスプレッション(e xpress 1on−−一式9表示)を検出する。これはインダクション変数 の直線関数として計算しうる式である。一般にいってこの最適化の目的は、倍算 を加算で置換することてあり、これはより安くかつ高速であり、(はとんどの機 構で)強度減少として知られているものである。インダクション変数の検出には 、ポテンシャル インダクション変数の“セット(組)”を用いる必要があり、 各ループに対しこれをダイナミック(動的)に行なうのは高価かつ複雑となるの で、IDEFセットの構成に用いられるサイド エフェクト セットを用いるこ とにより改良を行なっている。
本発明の1実施例の付加的特徴は、最適化の1つに“フォールディング常数(f olding constant)” (K倍またはKFOLDルーチンと称さ れる)を行なう機構である。この機構は、式をある一定数に減少させ、ルーチン 中のより多く時間を必要とする計算を行なう代わりに、コンパイル(翻訳編集) 時間に計算しうるようにするものである。重要な特徴は、ユーザにより符号化ま たは計算を行なう代わりに、コンパイラのフレームワーク自体によってKFOL Dコートを形成することである。KFOLDヒルダはフロント エンドの如く機 能し、丁度他のランゲージ・スペシフィック フロント エンドの如く機能する が、ソース コード入力は無く、その代わり入力は中間ランゲージ内であり、オ ペレータのすへてのリストとデータ タイプのすへてのリストよりなるのみであ る。その利点は、より多くKFOLDパッケージ通過か形成され、これはより安 価に行いうろことである。
さらに他の実施例の特徴は、TDモジュールと称される型式規定(type d efinition) tI!構である。このモジュールは、フロン1〜 エン ドにより使用されるメカニズム並びにバック エンドのコンパイラを提供し、リ ンカ−またはデバガーにより用いられるオブジェクト モジュールと協同させる プログラム タイプ情報の構成に用いられる。”タイプ情報(型式情報)”の創 生は、シンボル テーブル クリエーションの文脈に入り、フロント エンドを してバック エンドの特定及びプログラムタイプ情報のアブストラクト表現を許 容する。TDモジュールは、フロント エンドに基本タイプ(型式)及びアブス トラクト タイプを記述するサービス ルーチンを許容する。
これに加えて、さらにある実施例は、コード テンプレート(型板)を用いて、 複式バス方式てコードの形成を行なう方法を特徴とする。コンパイル(翻訳編集 )工程中、コード テンプレートの選択及び適用は4つの異なる時に生ずる。
(1)ハターン選択また+1PATSELECTフエーズハCONTEXT内の パターン マツチを行い、最良のコード テンプレートの選択にバスする。
(2)TNASS IGN及びTNLIFEはC0NTEXTの任務を行い、選 択したタンプレートのコンチクスト(文脈)アクションの使用を用い、式の順序 の評価を解析し、テンポラリ−ネーム(TNs )をノンローカルなライフタイ ムをもってコード テンプレートに割当てる。
(3)TNB TNDは選択したテンプレートのパインディングアクションの使 用をバスし、コード テンプレートにローカルなライフタイムを有するTNsを 割当てる。
(4)最後にC0DEは選択されたテンプレートのユース コード発生アクショ ンをバスし、オブジェクト コードの発生に導(。
図面の説明 本発明の新規と信じられる特徴は添付の請求の範囲(=記載されている。しカル 本発明の他の特徴及び利点は、添付図面と共に、以下の特定の実施例の記載を参 照すれはより良く理解されよう。
第1図は、本発明の特徴を用いたコン1<イラの概略図。
第2図は、本発明の各種特徴の方法か実行されるホスト コンピュータのブロッ ク図による電気回路図。
第3図は、第1図のコンパイラによって、ソース コード゛フオーム、中間ラン ゲージ フオーム、トリー フオーム及びアッセンブリ ランゲージ フオーム に翻訳編集(コンiくイノし)されるへきコードを示す図。
第4図は、第1図のコンパイラで使用されるタプノシ(tuple)のデータ構 造を示す図。
第5図は、第1図のシェルの演算の論理的フロー チャート:第6図は、常数を 含む符号の例のりスト:第7図は、本発明の1つの特徴によるタイプ(型式)の 規定を説明するためのデータ フィールドと関係(ポインタ)の国策1図におい て、本発明の1実施例によるコンiくイラ フレームワークIOは、ポータプル な、再ターゲット可能なコンパイラ用のランゲージに無関係なフレームワ一つて ある。このコンパイラ フレームワーク10は、シェル!■と称されるポータプ ル動作システム インタフェイス11と、再ターゲット可能なオプテイマイザ( 最適化装置)並びにコード発生器(バック エンド)12よりなる。シェル11 はポータプル(機械語のプログラム生成デバイスの普遍性)であり、すなわち数 個演算システム、例えばVAX/VMS、V、、、等ホスト コンピュータで実 行する任意のものに適合できる。このシェルは第2図に示す如く、ホスト コン ピユーテイング(計算)システムで演算を行なうホスト演算システムI3によっ て動作し、このシステムは主として、システム バス16によって主メモリI5 に結合され、かつI10コントローラ18によってディスクメモリ17に結合さ れたCPU14を含んている。シェルll及びコンパイラ12はフロント エン ド20と組合わされて、特定のソース ランゲージに対するポータプルは、再タ ーゲット可能なコンパイラを創出する。従って本発明のフレームワークlOに基 つくコンパイラは3つの基本部分より成る。
これらはシェル11、特定のホスト演算システム14にテーラ−されている。こ れはコンパイラのホスト エンバイロメント(システム環境)を決定する; 特定のソース ランゲージ(C,C++、パスカル、フォルトラン、 Ada、  obol、等)に対するフロント エンド20.−一これはコンパイラのソー ス ランゲージを決定する:特定のターゲット マシン(VAX、RISC等の 特定の構造)に対するバック エンド12.−−−これはコンパイラのターゲッ ト マシンを決定する。
シェル11、フロント エンド20及びバック エンド12間の各インタフェイ スは固定されているので、本発明によるコンパイラの各個別構成素子は自由に交 換することかできる。すなわちフロント エンド20を複数の交換可能なフロン ト エンド、例えは1つかFor tram用、1つかCobol用、1つかP a5cal用、1つかC用等で構成することかできる。同様にVAXコンピュー タのVMSで動作するように作製されたシェル11を、RISCワークステーシ ョンのU n l xのオペレーティング システムて動作するシェル11で置 換することができ、この間フロント エンド20とバック エンド12は何等変 更を加えないようにすることかできる。
シェル11は、ホスト オペレーティング システムI3とその他のコンパイラ 間の固定インタフェイスとなる。本発明のシェルはいくつかの利点を有する。第 1にシェル11は、演算システムJ3の基本的特徴に対するポータプルなインタ フェイスを提供する。例えは、フロント エンド2oは、ホスト演算システム1 3のファイル システム、コマンド パージング、あるいはテープ記憶配置等の 詳細を知る必要かない。これはこれらすべてのサービスは、シェル ルーチンに よりアクセスされ、シェルは使用する演算システム13に合うように形成(テー ラ−)されているからである。第2にシェル11は、いくつかのコンパイラ素子 、例えばコマンド ライン パージング(構文解析)、ファイル組み込みプロセ シング、ダイアグツステイク(診断)ファイル形成素子を単一で行う素子を設け るような重複設備を排除しうる。第3に、これらの共通の素子を使用することに よって、フレームワーク】0を用いて創設されたコンパイラ間に一貫性あるいは 両立性(consistensy)が保証されることである。このフレームワー ク10を用いるよう形成されだすへてのコンパイラは、同じフォルマットでリス ト ファイルに書き込みを行い、コマンド ライン クオリファイヤに同じ処理 を行い、同形のエラー メツセージを発行する等を行う。第4に、シェル11内 に共通のシェル装置を持つことによりコンパイラの内部積分か改良される。これ は、フロント エンド20とバック エンド12が同じシェル機能を有するから である。例えばシェル ロケータ パッケージの使用は、ソース ファイル位置 かソース リスティング、フロント エンド発生ダイアゴノスティク、ハック  エンド発生ダイアゴノスティク、オブジェクト リスティング、デバッガ−情報 に両立性か得られるからである。
フロント エンド20はフレームワーク10によって構成されるコンパイラの構 成素子中、翻訳すべきソース ランゲージを理解する唯一の素子である。このソ ース ランゲージは、コンパイラの入力を規定するソース コード ファイル( モジュール)21のテキストを創出するのに用いられるソース ランゲージであ る。フロント エンド20は第1にシェル11を呼出し、コマンド ライン情報 を得て、ソース ファイル21よりテキスト ラインを得る。第2に、フロント  エンド20はシェル11を呼出し、ファイルのりスティング、ダイアグツステ イク メツセージの書込み、並びに場合によって特殊ランゲージ用の他のファイ ルへの書込みを行う。第3にフロントエンド20は、語常、構文、意味の解析を 行い、ファイル20内のソース テキストを、フロント エンド20とバック  エンド12間のインタフェイス22によって使用されるランゲージに無関係なイ ンターナル レブレセンテーション(内部表現)に翻訳する。第4に、フロント  エンド20は、バック エンド12を呼出し、インターナル レプレセンテー ション内の情報よりターゲット システム オブジェクト コード23を形成す る。第5にフロント エンド20は、ルーチンを行い、これによってバック エ ンド12はコール パス24を介して、バック エンド処理中、バック エンド はランゲージ特定情報を呼出す。第1図のコンパイラ フレームワークには含ま れていないか、遂行可能でターゲット マシーン25を駆動するイメージを形成 するオブジェクト モジュールまたはイメージ23をリンクさせるリンカ−を含 んでいる。
コンパイラのバック エンド12かコードを創造するターゲット マシン25は ある特殊構造のコンピュータである。すなわち例えば、これはある特定の番号の セットとデータ幅を有するレジスタであって、そのロジックは特定のインストラ クションは特殊のインストラクション セットを遂行し、特殊なアドレス モー ドか得られる等である。これらの例は、(1)既述のVAXアーキテクチュアで あり、(2)はMIPS Inc、より得られる部品番号R2000またはR3 000の32ピツトRISCチツプに基づ<RISC型のアーキテクチュアで、 プリンティスホール(Printice Hall) 1987に、“MTPS  R2000RISCアーキテクチユア”として記述されたものであり、(3) は1990年6月29日出願の係属中出願番号第547589号に記載された6 4ビツト レジスタによるアドバンストRISCアーキテクチュアである。その 他種々のアーキテクチュアも同様に収容することができる。
一般にいって、フロント エンド20は、ソース コードをインタフェイス22 の内部表現に翻訳する際、オブジェクトコード25か実行されるターゲット マ シンのアーキテクチュアを考慮する必要かない。これは、この中間表現はターゲ ットマシン25のアーキテクチュアより独立しているからである。
フロント エンド20の特徴のいくつかはターゲット システムに適合するよう に特別仕様とする必要な場合かある。しかし、データ表現の一部の特徴、例えは 割当て(アロケーション)及び整合(アライメント)は、ターゲット マシン2 5のアーキテクチュアに適するように特別仕様とする方か好都合であり、またル ーチン呼出しの仮数メカニズムは、ターゲット システムの呼出標準により定ま り、さらにルーチン ライブラリ インタフェイスは、各ターゲット システム それぞれに対しおそらく異なったものとなる。
バック エンド12は、フロント エンド20によって形成された内部表現22 を、ターゲット システムのオブジェクトコード23に翻訳するように機能する 。バック エンド12は、最適化26、コード発生27、蓄積およびレジスタ割 当て28、およびオブジェクト ファイル排出29の基本機能を遂行する。最適 化機能は、コードか内部表現のとき、このコードに対し遂行される。バック エ ンド2oはさらにユーティリティ ルーチンを含んでおり、これらはフロント  エンド2oより呼出されて、シンボン テーブル3oおよび中間ランゲージデー タ構造を創出する。
ユーザ(すなわち第2図のコンピュータ システムのユーザで、コンピュータ  システムは演算システム13を遂行している)が第1図のコンパイラを呼出す( 呼出し可能なインタフェイスを通ずるか、あるいは他の機構を通じて)と、シェ ル11はその制証を受ける。シェル11はフロント エンド2oを呼出し、ソー ス ファイル15よりの入力ストリームをオブジェクト ファイル23に翻訳す る。フロント エンド2oはバック エンド12を呼出し、オブジェクト ファ イル23内に各オブジェクト モジュールを生成する。フロント エンド2゜は 、オブジェクト モジュール23内の各個別ルーチンに対するコードの創出のた めバック エンド12を呼出すこともあり、またこれは全モジュールに対し一度 にコードを形成するバック エンド ドライバーを呼出すこともある。
フロント エンド20はソース コード21のオペランド解析(parse)を 行い、ソース コードで表わされたプログラムの中間ランゲージ版を形成する。
タプルはソース ランゲージが1つの演算を行った表現(式)である。例えば第 3図を参照するとき、ソース ランケージで表わされた式、1=J+1 は、中間ランゲージて表わされた4つの式に分解され、これらは$1. $2.  $3および$4である。IL(中間ランゲージ)によるこのようなコードの表 現方法は、フェッチ(取出し)オブジェクトを表わすシンボルJを付したアイテ ム31て表わされる第1タプル$1を含む。次のタプルはリテラル、アイテム3 2てあり、シンボル1で参照される。次のタプルはアト(ADD)、アイテム3 3てあり、これはタプル$1および$2の結果を参照する。最後のタプルはスト ア、アイテム34てあり、タプル$3の結果を参照し、この結果をシンボル テ ーブル内にチンポルIて記入する。この表現は第3図の論理ツリーによっても表 わされ、タプルは同じ参照番号で識別表示される。これと同じソース コードの ラインはRISCタイプのターゲット マシンにおいて、第3図に見られるよう な一般形でレジスタ ファイル内にREG4の如きレジスタを用いて3つのイン ストラクションvン、LOAD :ADD整数、および5TORE(7)集合て 表わすことかできる。あるいはCl5Cマシンで、導出されるコートは、図示の 如くの単なるインストラクションADD、#1、J、Tてもありうる。
この場合タプルはコンピュータ プログラムの基本的語句てあり、本発明におい て使用される形態では、データ構造35てあって、これは少なくとも第4図に示 される要素を含む。これらは (1)オペレータ(演算子)およびタイプ フィールド36で、例えはフェッチ 、ストア、アト(Fetch、 5tare、 Add)等、(2)ロケータ3 7、ソース モジュール21内の何処にこのタプルに対するソース等価が位置す るかを規定、(3)他のタプル、リテラル ノードまたはシンボル ノードに対 するオペランド ポインタ38、 例えは第3図のIおよび#lに対するポインタ、タプル$1および#2等である 。さらにタプルはアトリビュート(属性)フィールド39を有し、これらは、例 えばラベル(Label)、条件ブランチ(Conditional Bran ch)、アーギュメント(Argumen t )(コールに対する)、または Sym Ref (シンボル テーブル内のシンボル)を含む。このタプルは、 このタプルのブロック内の順番を表わす番号フィールド4oを有している。
フロント エンド2oはソース コードを解析してタプルを識別し、次いてコー ドの基本ブロックを識別する。コードのブロックは一連のタプルとして規定され 、第1タプルと最終タプルの間に入口または出口は存しない。一般に1つのブロ ックはラベルまたはルーチン エントリーによって初まり、他のラベルへのブラ ンチにより終わる。フロント エンド20の任務は、ソース コード21を解析 し、タプルおよびブロックを識別することてあり、これはフロント エンドはそ のランゲージに対し特定(スペシフィック)であることか要求される。このため タプルは、フィールド41を有し、これは当該タプルかブロックの初めであるか 、ブロックの終わりであるか否かを教える以下に詳細に説明するように、本発明 の特徴の1つは、エフェクトの表現方法にある。タプルは、メモリ位fl(IL レベルにおいて、シンボルで表わされる。)に記憶または書込みを行ったとき、 または他のタプルかある位置に書込みを行ったことに従属することによりエフェ クトを有する。従って第3図の例で、タプル$4はエフェクト(Iのストア)を 有し、$1は、従属性(内容J)を有する。このため第4図に示されるデータ構 造は、このタプルのこれらのエフェクトおよび従属性を記憶するフィールド42 および43を有する。
第1図のコンパイラの単一エクゼキューシコンは、第5図のフロー チャートに 示されるようにしてシェル11によって行われる。オペレーティング システム 13を介してユーザにより、第1図のコンパイラか呼出されるとシェル11は第 5図のアイテム(項目)45て示されるような制御を受ける。コマンド ライン 内のユーザは、動作させるへきモジュール21内のリストまたは“プラス リス ト”を特定する。次のステップは、シェル11によるフロント・エンド ルーチ ンGEM$XXINTの呼出しであり、これはアイテム46で示すようにフロン ト エンドのすべての必要な初期化を行う。このフロント エンド ルーチンG EM$XX INTは付属書に説明されている。次いでシェル11はグローバル (大域)コマンド りオリファイヤ(修飾子)を解析し、アイテム47に示され るようにフロント エンド ルーチンGEM$XX PROCESSGLOBA LSを呼出す。次にこのコンパイラを含むオペレーティング システム130レ ベルで使用されているコマンドライン内の各“プラス・リスト”に対し、シェル は一連の動作を遂行する。これはプラス・リストをチェックする決定点(デシジ ョン ポイント)48を用いるループによって実行される。
プラス・リスト内にアイテムか残っている限り、アイテム49−52に示される 動作が行われる。これらの動作は、アイテム49て示される如く、コマンド ラ インによって特定されるソース ファイル21の評価およびこれらに対する入力 ストリームの形成と、これに次いてアイテム50で示される如く、このローカル  りオリファイヤ(このプラス・リストに特定の)をし、すへてのフロント エ ンド決定プロセスを行い、これらのりオリファイヤにより規定された出力ファイ ルを開く。このループの動作は、さらにアイテム51に示される如く、フロント エンド ルーチンGEM$XX COMPTLEを呼出し、入力ストリームを翻 訳し、次いでアイテム52で出力ファイルをクローズする。ループか完結すると 、プラス・リストで示されだすへてのプロセスか行われたことを表示し、次いて アイテム53てフロント エンド ルーチンGEM$XX FINIを呼出しフ ロント エンド クリーンアップのすべての動作を行う。次いて実行か終了し、 アイテム54てのインポーカ制御に入力ストリームを翻訳する。入力ストリーム は、コンパイラコマンド ライン内の承−の“プラス リスト”で規定されるモ ノ二一ノし21またはソース ファイルおよびこれに含まれるすへてのファイル またはライブラリ テキスI・の連鎖を表わす。
コンパイラはフロント エンド20か入力ストリームの翻訳中、複数のオブジェ クト ファイル23を特定することを許さないか、該動作によって、単一人力ス トリームの翻訳より単に1つのすプジエント ファイル23か形成されることか ある。
入力ストリームを創造し、ローカル クオリファイヤを解析し、出力ファイルを 開く。GEM$XX COMPILEの呼出後、シェル11はすべての入力およ び出力ファイルをクローズする。
(GEM$XX COMPILEおよびこれにより呼出されるフロント エンド  ルーチン)フロント エンド2oは、入力ストリームよりソース レコード2 1を読出し、これらをインタフェイス22(タプル、ブロック等の中間ランゲー ジ グラフおよびシンボル テーブルを含む)の中間レブレセンテーションに翻 訳し、バック エンド12を呼出し、この中間レブレセンテーションをオブジェ クト ファイル23内のオブジェクト コードに翻訳する。
オブジェクト ファイル23は任意の数のオブジェクト モジュールを具えて良 い。パスカル(PASCAL)は全入カストリームに対し1つのオブジェクト  モジュール(MODULEまたはPROGRAM)を創り出す。(1例として) ORTRANは入力ストリーム内の各ENDステートメントに対し別個のオブジ ェクト モジュールを創造する。BLISSは各M OD U L Eに対し1 つのオブジェクト モジュールを創造する。
オブジェクト モジュール23を創造するため、フロントエンドは入力ストリー ムおよびいくつかの後続ストリーム(ソ−ス モジュール21と呼び得る)をイ ンタフェイス22の内部レプレゼンテーションに翻訳する。この内部レプレゼン テーションは、モジュールに対するシンボル テーブル30と各ルーチンに対す る中間ランゲージ グラフ55よりなる。次いてフロント エンド20はバック  エンド ルーチンを呼出し、オブジェクト モジュール23を初期化し、メモ リ(ストレージ)アロケーション28を介してシンボル テーブル30内のシン ボルに対しメモリの割当てを行い、このメモリを初期化し、エミッタ29を介し ルーチン用のコードを形成し、オブジェクト モジュール23を完成させる。
コンパイラはパッケージの集合によって構成され、これらパッケージのおのおの は、翻訳プロセスのいくつかのアスペクトに関するルーチンまたはデータ構造の 集合を規定する。各パッケージは、一般にパッケージ機能の略記号である2文字 コードで識別される。パッケージへのインタフェイスはスペシフイケーション( 仕様書)ファイルで規定される。パッケージかZZの名前を付されているときは 、スペシフイケーション ファイルはGEM$ZZ、SDLとなる。
パッケージのスペシフィケーション ファイルに付されているすべてのシンボル は、このパッケージより輸出(エクスポート)されたと称される。一般にいって パッケージZZより輸出された特定のプレフィックス記号は、OEM$ZZで始 まる名称を有する。グローバルおよびエクスポーテッド(輸出)ネームに対する 特定の前置記号(プレフィックス)の変換は表1に示しである。
シェル11は共通のコンパイラ機能を支持するルーチンの集合である。これらの シェルの各成分は互いに相関しているので、何れかのシェル成分を使用するプロ グラムは全シェルに到達する。しかし、プログラムがシェルIIを使用し、バッ ク エンド12を使用しないようにすることもてきる。これは利用度の少ないプ ログラムを生産性上の特徴(入力ファイル連鎖および包含、すなわちコマンド  ライン解析、診断ファイル形成、品物リスト ファイル、等)をもって書込むの に便利な方法である。シェル11はこれを使用する何れものプログラムにとって の実際上の“主プログラム”であり、アプリケーションの本体は以下に述べる条 約によってシェル11より呼出されるものであることに留意され度い。BLIS Sプログラムより、シェル パッケージZZを使用するには、ユーザはL IB RARYGEM$ZZを行う。他のランゲージよりシェルを使用するには、ユー ザはまず第1にシェル スペシフィケーション ファイルを実行ランゲージに翻 訳するを要する。
シェル パッケージは次の記述に要約できる。すなわちこれらは附属書(アラペ ンディクス)内の仕様書ファイルに文書化されている。多くのシェル ルーチン  アーギュメント(例えば、整数、ストリング等)は表2に述へるカテゴリーの 1つに属する。
シェル11よりフロント エンド20に至る間のインタフェイスにはいくつかの 要求か加えられる。第1図のコンパイラか呼出されると、シェル11は制御を受 けるので、フロント エンド20はエントリ ポイントを宣言し、シェル11か これを呼出しうるようにし、かつグローバル変数を宣言しフロントエンド スペ シフィケーションをシェル11に通過させる。フロント エンド20は1例とし て表3に記載されたグローバルルーチンを行う。これらのルーチンはパラメータ を持っておらず、結果なしくno result)に戻る。
ハーチュアル メモリ パッケージ(Virtual Memory Pack age)(GEM$VM): このハーチュアル メモリ パッケージは、仮想(バーチュアル)メモリの割当 てを行う標準インタフェイスを提供する。
これはV〜iS LIB$VN機能のゾーン化したメモリ概念を支持する。実際 上VMS、GEM$VM(7)下には、LIB$VM上にほとんど透明な層か存 する。しかしOEM$VMインタフェイスは如何なるホスト システム上でも変 化なく支持されることが保証されている。
ロケータ パッケージ(OEM$L○):ロケータ パッケージは、ソース テ キスト21のレンジ長を記述する。(レンジ長はニスタートおよびエンド ファ イル、行および列番号)。テキスト入力パッケージはロケータを読出すべきソー ス行(ライン)に戻す。ロケータは、シンボル テーブル30および中間ランゲ ージ ノード43にも用いられ、メツセージおよびデバガー テーブル形成を行 い、かつリストファイルの何れの個所に遂行すべきリスティング パッケージか 存するかを規定する。ロケータは長ワードにより表わされる。ロケータ パッケ ージはロケータ データベースを維持し、ロケータを創成し通訳するためのルー チンを作成する。さらにユーザ作成ロケータも設けられており、これはフロント  エンドをして、自身のロケータを作成しミ非標準ソースより到来するプログラ ム エレメント(例えばBLISSマクロまたはAda一般例一“インスタンテ ィゼーション”)を記述する。
テキスト入力パッケージ(GEM$TI):テキスト入力パッケージは、ソース  ファイル21、ネステッド(インクルーデッド)ソース ファイル21及び障 害及び関連ファイル スペシフィケーションの連続をなし、一方でフロント エ ンド20を下側の演算システムI3のI10機構より絶縁する。ソース ファイ ルのテキストは同時に1ラインを読出される。テキスト入力パッケージOEM$ TIは、ロケータ パッケージGEM$LOと協動し、読出す各ソース ライン を記述するロケータを形成する。
テキスト出力パッケージ(OEM$TX) ・テキスト出力パッケージは、任意 の数の出力ファイル44への出力を同時に形成する。テキスト入力パッケージと 同様に、その呼出側を演算システム13より絶縁する。参照記号または記述子( デスクリプタ)によって通過するストリングに書込みを行なう。自動ライン ラ ッピングおよびインデンテーション(行末の字揃え)、ページ ラッピングを行 い、ユーザにより設定されたページ開始ルーチンを呼戻す。
リスティング パッケージ(C;EM$LS):リスティング パッケージは、 ソース ファイル21(テキスト入力パッケージGEM$TIにより読出された )のコピーを有する標準型式のリスト ファイルを書き、これにロケータによっ て特定される位置にフロント エンド11により設けられた注釈を付す。リスト  ファイルはGEM$TX出カフアイル44として創設され、これにはフロント  エンド20は、GEM$TX出カル−チンを用いて直接書込みを行なう。
内部表現(インターナル レプレゼンテーション)モジュール21のインターナ ル レプレゼンテーションは、ソース モジュール21の各ルーチンに対し、コ ンパクト中間ランゲージ グラフ55またはCILGおよびモジュールに対する シンボル テーブル30を有する。これら両者は、ノードにより構成されている ポインター リンクド データ構造である。
第1図のフレームワークによりノードを説明する。フロントエンド20とバック  エンド12間で用いられるほとんどすべてのデータ構造(並びにバック エン ド12によってプライベートに使用されるデータ構造)はノードである。本明細 書でいうノートなる語は、メモリの自己識別ブロックであり、一般にの集合形を 有する。カインド(Kind)は、ノードの一般形を識別するGEM$N0DE  KINDSの列挙より得られる値である。サブ力インドは、カントによって特 定されるノードの一般的クラス内の特定の種類のイードを識別するGEM$N0 DESUBKINDSの列挙型よりの値である。すべての特殊ノードは、そのカ インド フィールドによって決定される集合型SYMBOしてあれは、ノードは GEM$SYMBOL N0DEを有する。ノートに付随する型式(タイプ)は 上述の命名規約に従う必要かないことを記憶されたい。インタフェイスのノード 型式およびこれらに付随する列挙型式常数は表4のファイル内に記載されている 。
第1図のコンパイラ フレームワークは簡単なツリー構造シンボル テーブル3 0をもっており、この内で各シンボル ノードは、ブロック ノードより離れた チェイン内で互いにリンクされており、これらがツリー状に配置されている。コ ンパイラによって使用されるべきすべてのシンボル情報は、このシンボル テー ブル30に含まれなけれはならない。さらに翻訳されたプログラムのリテラル値 を表わすリテラル ノード、変数を割当てるメモリ エリア(PSECTおよび スタック フレーム)を表わすフレーム ノード:およびルーチン エントリー  ポイントのパラメータ リスト内のエレメントを表わすパラメータ ノートも 設けられている。シンボル テーブル構造およびシンボル テーブル ノードの 内容について以下に説明する。
中間ランゲージは、すべてのソース コード21の内部表現に対して用いられる ランゲージである。フロント エンド20は、コンパクト中間ランゲージ グラ フ55またはCILGとして翻訳されるべきルーチンのコードを記述する。これ は、単に第4図のCILタプル ノード(単にタプル ノード、あるいは略して タプルとも称される)のリンクしたリストであり、これらのおのおのは、演算を 代表し、オペランドを表わすタプル ノードへのポインタ38を有している。ノ ードはシンボルテーブル ノードへのポインタ38をも有しうる。中間ランゲー ジの詳細については以下に述へる。
フロント エンド20は、モジュール21の中間レブレセンテーション22を同 時1ノードで形成する必要かあり、またノードを互いにリンクさせてシンボル  テーブル30とILデータ構造55とするを要する。このルーチンおよび表5の マクロについても付属書に記載してあり、これらは内部レプレゼンテーション2 2のデータ構造の形成および実行に用いられる。
バック エンド12は、フロント エンド20がブロックおよびシンボル ネー ムをどのようにして表わすかについての推定を行なわない。その代り、フロント  エンド20は、バックエンド12がこれらのネームを得るために用いうる標準 コール バック インタフェイスを形成するを要する。
各シンボル ノードは、フラッグGEM$SYM HASNAMEを有し、各ブ ロック ノードはフラッグOEM$BLポルまたはブロック ノートを初期化す るとき、そのネームフラッグをセットして、これに対しネーム ストリングか存 するか否かを表示する必要かある。(シンボルおよびブロックのいくつか、例え ばグローバルおよび外部シンボルおよびトップレベル モジュール ブロックは ネームを有するを要する。)これはSTパッケージ内のグローバル変数GEM$ ST GGET NAMEである。フロント エンドはバック エンドの呼出し 前にこの変数をセットして、表5の記載に適合するコールバック ルーチンをア ドレスしうるようにするを要するGEM$COCOMPILE MODULEイ ンタフェイスを用いてソース モジュールを呼出すため、フロント エンド(す なわち、ルーチンGEM$XX COMPILE)は法部に述へる各操作を(順 次)行なう。
1、内部レプレセンテーシクンの創設 フロント エンド20の第1の任務は、ソース モジュールの内部レプレゼンテ ーション22を創設することにある。次いで、これはOEM$TI パッケージ を用いて、入力ストリームよりソース モジュール21を読出し、ソース モジ ュール21の字句、構文、意味上の解析を行い;付属書に記載するGEM$ST およびGEM、$ILルーチンを用いて、上述のモジュールに対するシンボル  テーブル30および中間ランゲージグラフ55を作成する。
これに加えて、モジュールのソース リストは、OEM$LSシェル パッケー ジへの呼出しをもって注釈され、モジュール内のエラーはOEM$MSパッケー ジへの呼で報告される。
ソース モジュール21かコードを形成し得ない程度の重大なエラーを含んでい るときは、フロント エンド2oはOEMゼンテーション22に対し割当てられ たすべてのスペースを釈放するを要する。さもないと、これは次のステップに進 んでしまう。
2、コールバッグ ルーチンの特定 フロント エンド20は、バック エンド12を呼出してモジュール21を翻訳 する前に、ルーチンのアドレスを有する次の如きグローバル変数で、バック エ ンド12より呼出される変数を初期化するを要する。
(11GEM$ST G GET NAME:上述の如くシンボル テーブル3 0内でシンボル名およびブロック ノード名を付されるルーチンをアドルスする ため初期化するを要する。
(21G E M $ S E Gグローバル変数は、以下に説明する如く一ソ ース ランゲージで規定されるサイト(側)効果解析を行なうルーチンのアドレ スのため初期化するを要する。コンパイラは、前もって定められているサイド効 果ルーチンて、GEM$SE DEFAULT IMPLEMENTATION を呼出すことによって選択され、フロント エンド20の初期の発達中に用いる に適したルーチンの所定の収集を行なう。
(31GEM$ERG REPORT ROUTINEは、バック エンド12 の検出エラーを報知するフロント エンド20のアトしスを有しており、これに ついては以下に説明する。
3、翻訳(コンパイレーション)の実行内部しブレセンチ−ジョンか完全な場合 には、フロント エンド20はGEM$COCOMPILE MODULE(後 述)を呼出すことかでき、これをターゲット マシン オブジェクト レプレセ ンテーション23に翻訳する。次いて、フロント エンドはGEM$LS WR ITE 5OURCEを呼出す必要かあり、これによって入力ストリームをリス ト ファイル内に表記する。さらにこれは、GEM$ML LTSTMACHI NE C0DEを呼出し、翻訳したモジュールのアッセンブリ コード リスト を作成する。
通常GEM$LS WRITE 5OURCEはGEM$要し、これによってソ ース リスト21は、バック エンドの処理中に生ずるすべてのエラー メツセ ージに注釈付けをすることができるようにする。しかし、フロント エンド20 に、デバッキング スイッチを設け、これによってGEM$LSWRITE 5 OURCEか第1に呼出されるのか好都合である。かくすることによって、バグ (プログラムの誤り)がコンパイラをしてバック エンド処理中にアボート(流 産)をさせてもソース リストに到達しうるようにすることかてきる。
ロセスに使用されていたスペースを釈放し、次いてGEM$ST FINIを呼 出して内部レプレゼンテーションに使用されたスペースを釈放しなけれはならな い。
バック エンド12は、例えば初期化されない変数、到着しない符号、あるいは スタティック メモリ初期化のコンフリクトの如き、ユーザに告知しなければな らないソース プログラム内の状態を表わすと思われる条件を翻訳中に検出する ことができる。しかし特定のフロント エンド2oは、これらの条件のうちの何 れを報告するか、または発行されるべき詳細なメツセージについて、顧客仕様と するを要する。
これを可能とするため、バック エンド12は、アドレスがグローバルな変数で あり、以下に説明するようなアーギュメントの並び(リスト)をもつGEM$3 4 G REPORTROUTINEを呼出し、検出したすべての異例な状態を 報告う名て、フロント エンドかその内に自分自身のルーチン報告アドレスを記 憶していない限り、そのアドレスはGEM$ERG REPORT ROUTI NEである欠陥エラー報告ルーチンかある。この欠陥ルーチンは次の3つの用途 かある。
(11欠陥ルーチンは適正妥当なメツセージを生ずるので、フロント エンドの 開発者は、特別に顧客要求で設ける必要かなけれは、フロント エンドにそれ自 体のルーチンを設けることを考えなくて良い。
(2) フロント エンドの開発者か、報告ルーチンを作成する道を選んだ場合 、この欠陥ルーチンを見本(モデル)とすることかできる。
(3)フロント エンド ルーチンはフィルタ作用をもって構成でき、これは特 定のエラーのみをプロセス(あるいは無視)し、他のすべてに対し先の欠陥ルー チンを呼出す。
エフェクトを表わすインタフェイス 共通のサブエクスプレッション(C3Es)、不変数エクスプレッション(式) 、並びにコート モーションの機会を検出する重要なステップとして、バック  エンド12内のオプテイマイザ(最適化装置)26は、2つのエクスプレッショ ン タプルが同じ値を計算することを保証されているとき、これを決定しうるを 要する。この基本的判定基準は、次の場合に、エクスプレッションBかエクスプ レッションAと同じ値を計算することである。
1、AおよびBは同じ値のリテラル(直定数または数字定数)に対し、リテラル 参照を行い、C3Eは同じC3Eを参照し、またはシンボルは同じシンボルを参 照する場合、または、2、a、Bへのルーチンの開始時より、各制御フロー パ ス毎にAを評価し、かつ す、AおよびBは同じ演算とデータ タイプを有し、かっc、Bのオペランドか 対応のAのオペランドと同じ値の計算を行い(明らかに再帰的定義である)、か つd、Aの評価よりBの評価に至る何れもの通路に生ずるタプルが、Bの計算値 に影響を及ぼさないこと。
第1図のオプテイマイザ26はそれ自身で基準(cri teria)1.2a 、2bおよび2Cを評価てきる。しかし基準2dは、翻訳すべき言語(ランゲー ジ)の意味によって定まる。すなわち、ソース コード モジュール21のラン ゲージによって定まる。しかしハック エンド内のコンパイラ12はランゲージ 独立性である必要かあるため、フロント エンド20に必要な情報を伝達する一 般的インタフェイスを設ける。1つのタプルの実行か、他のタプルによって計算 された値に何時影響するか?インタフェイス22は、オプテイマイザ26をして この質問を発せしめ、フロント エンド20のコンパイラはこれに答えなけれは ならない。
このインタフェイス22の下側のモデルはいくつかのタプルかエフェクトを持っ ており、他のタプルはデペンデンシイ(従属性)を有するものである。タプルは その1つ又は1つ以上のメモリ位置の内容を変化するときエフェクトを有する。
タプルはこのタプルにより計算された値かメモリ位置の内容に従属して定まる時 はこれをメモリ位置についての従属性を有する。従って1つのタプルの実行は、 他のタプルか従属しているメモリ位置をも変更するエフェクトを有しているとき 他のタプルによって計算された値に影響を及はす。
アドレス 了りスメティックか分岐をしている場合および間接アドレスの場合に は、一般にタプルによって評価した特定のメモリ位置を決定するたとか不可能で ある。従って評価し得る可能性のあるメモリ位置のセットに対してはヒユーリス ティック(発展的)近似によってこれを行なわなけれはならない。
実際のインタフェイス22はフロント エンドに対し2つの機構を形成し、これ によってオプテイマイザ−26に従属性情報を通信する。これらは直線的従属性 インタフェイスおよびエフェクト クラス インタフェイスである。
直線従属性インタフェイスにおいて直線コードの従属性を決定するためオプテイ マイザ−26はフロント エンド20に次を質問する、(1)タプルをエフェク ト スタック上に押上げこれを再び押し下げる。(2)実行かおそらく特定のタ プルによって計算された値に影響を及はすてあろうエフェクト スタック上の一 番上のタプルを発見する。
オプテイマイザ−26が任意のフロー バスのリセットを通じてプログラム流の 結果生じたエフェクトを計算するを要する場合、上述の直線機構は適当でない。
このような状態では、フロント エンド20は特定の番号(初期には128)の エフェクト クラスで各々かメモリ位置のいくつかのセット(おそらく決定的で はない)の表わす特定番号を決定する。エフェクトクラスのセットはヒツト ベ クトルによって代表される。例えはあるエフェクト クラスは特定の変数の名前 を付され、手続コールによって変更されるメモリ位置、又は間接に参照番号(ポ インタ デリファレンス)によって評価されるメモリ位置のセットによってエフ ェクト クラスは代表される。
エフェクト クラス インタフェイスに対し、オプテイマイザ−はフロント エ ンドに次を質問する。(1)特定のタプルによって変更され得るメモリ位置を有 しているエフェクト クラスのセットを計算する。(2)特定のタプルか従属し ていると思われるメモリ位置を有するエフェクト クラスのセットを計算する。
このエフェクト クラス インタフェイスを用いてオプテイマイザーは各基本ブ ロックに対しこの基本ブロック内の何れかのタプルによって変更され得るメモリ 位置を有しているエフェクト クラスのセットを代表するビット ベクトル(L DEFセットと称する)を計算することかできる。
オプテイマイザーはさらにフロント エンドに対し次を質問する。(3)特定の 可変シンボルをもったものに付随しているメモリ位置と思われるエフェクト ク ラスのセットを計算する。
この情報は分割されている最適化フェース(以下参照)によって使用され、分割 された対象(キャンディデート)のライフタイムを計算する。
オプテイマイザ−26はこれらの情報を次の如くして使用する。これらのインタ フェイスの存在理由は、バック エンド12内のオプテイマイザーをして“Aの 評価よりBの評価までの何れのパスにもBによって計算された値に影響を及ぼす タプルが発生しなくなる”時を決定させるためである。AおよびBが同じ基本ブ ロック内に発生した場合には、これは丁度“A、8間にBによって計算された値 を変化させ得るタプルか存しない状態”を意味する。これは直線従属インタフェ イスを用いることによって容易に決定することかできる。
Aを包含する基本ブロックが、Bを包含する基本ブロックより優勢である場合( Bを有する基本ブロックへのルーチン エントリー濃度よりの各フロー パスは Aを有する基本ブロックを通過する。)オプテイマイザ−は基本ブロックXI、  X2.−−Xnを発見し、ここにおいてXlはAを含んでいる基本ブロックで あり、Bを含んでいる基本ブロックであり、又各Xiは直近のX(i+1)より も優勢である。この場合テストは2つの部分を有する。
1、Aと基本ブロックX1の間にタプルは存してはならないか、又は基本ブロッ クXnの始めとBの間に、これが存してはならないか、或いは基本ブロックX2 . X3.−−−X(n−1)の何れにもこれが存してはならない。なお、これ らはBによって計算した値を変化させうるちのである。これは直線従属インタフ ェイスを使用することにより容易に決定することかてきる。
2.2つの基本ブロックXiとX(i+1)の間にはBによって計算された値を 変化させうるタプルを含むフロー パスか存在してはならない。オプテイマイザ ーはこのことをエフェクト クラス メカニズムによりXiよりXi+1まての すへてのフロー パスについて生ずる全部の基本ブロックのセットにつきLDE Fの統合を計算することにより試験し、これによってこのセットの交差かBか従 属するであろうメモリ位置を含むエフェクト クラスのセットとの交差を計算し 、これによりこの交差か空であるか否かを試験する。
以下にはこのインタフェイスの構造について説明する。インタフェイス ルーチ ンはバック エンドI2によって呼出される。フロント エンド20はこれかハ ック エンド12を呼出す前に利用可能なインタフェイスの具体化を行なう必要 かある。フロント エンド20は標準グローバル変数のインタフェイス ルーチ ン エントリー ポイントのアドレスを示すことによりこれを行なう。この場合 オプテイマイザ−26はこれらのルーチンの1つよりこれらのルーチンの1つを 呼出した場合適当なグローバル変数よりルーチン アドレスをロードする。以て 始まる名前を付けて表される。フロント エンドは各対応のインクレメンテーシ ョン ルーチンのエントリー アドレスをグローバルな変数てGEM SE G  xxxの名前を記されたものとして記憶しなければならない。
エフェクトおよび従属性を有しているタプルがこのインタフェイスに関係する。
ILタプルのうち極く僅かなものかこのようなエフェクトおよび従属性を用いる 。(大雑把に言ってメモリーを行なうタプルかエフェクトをもっことがてきる。
エフエッチをタプルが従属性を持つことかでき、ルーチンを行なうタプルはこれ らの両者をもっことかできる。)さらに細かく言うと各タプルは次の如きカテゴ リーの1つの範晴に入る。
1、 何等エフェクトを持たず、又何れのエフェクトにも従属しないタプル(例 :ADD)。このクラスに属するタプルはエフェクト スタック上に押し上げら れることはない。
さらにこのようなタプルはGEM SE EFFECTSを通過したこともない 。
2、エフェクトを有し、しかし従属性を持たないタプル。
(例: 5TORE)。
3、従属性を有しているか、何等エフェクト(影響)を生じないタプル(例:  FETCH)。
4、エフェクト(アウト エフェクト)および従属性の個別のセット(イン エ フェクト)の両方を有するタプル(例:プロセデュア コール)。
5、エフェクトおよび従属性の両者を有するタプル。タプルか従属するエフェク トは、タプルか生ずるエフェクトと同一である。(例・PRE INCR)。
特殊なタプルすなわちDEF INESと称されるタプルを設け、フロント エ ンド20か何れのタプルとも対応していないエフェクトを特定することかできる 。DEF INFSの1つの可能な用途はタプルかBLISS C0DE CO MMENT特徴を行い、これは最適化か許されない垣根を越えて行なうものであ る。C0DE COMMENTの翻訳はDEF INESタプルてあり、これは すへてのエフェクトを有し、従ってすべてのタプルを無効化する。
アーギュメントを通過するタプル(例えはARGVALおよびARGADR)は エフェクトおよび従属性を有する。しかし、パラメータ タプルのエフェクトお よび従属性(ディベンゾンシイ)は実際上このパラメータ タプルか属している ルーチンコールに属するものと考えられる。例えばBLISS ルーチン コー ルF (X、X+Y)ではパラメータXはXを変化させるエフェクトを有する。
しかしこれは前に計算された、x+、yの値を無効化させない。これはFが呼出 されるまでエフェクトは実際に生じないからである。
第4図のデータ構造はあるタプルかフロント エンド2oおよびバック エンド 12の両者よりアクセスされた場合を示し、この構造のうちのつ(っかのフィー ルドはフロント エンドおよびバック エンドのみのアクセスに制限されている 。
エフェクトあるいはディベンゾンシイを用いる各タプルは1つ以上のロング ワ ード フィールド42又は43を有し、こけられる。特殊のタプルに対し使用さ れるフィールドの名前は中間ランゲージの章において説明する。バック エンド 内のいずれのコードもこれらのフィールドを検査し変更することがない。これら はフロント エンドの使用に対しリザーブされている。シンボル テーブル3o の各シンボル濃度内に同じようなロング ワード フィールドでGEM SYM  EFFECTSと名付けられたものかあり、これらのフロント エンド2゜よ りの使用に対しリザーブ(予約)されている。
直線従属性インタフェイスに対してのルーチンの説明を以下に行なう。フロント  エンドは次の如くのルーチンの実行を行なう。
GEM SE PUSHEFFECT(EIL TUPLUPLEパラメータ内 のアドレスを有するDILタプルをエフェクト スタック上に押し上げる。
タックより一番上のEILタプルをポツプ(打ち抜く)する。
これはアドレスかEIL TUPLEパラメータにあるタプルであるとを保証す る。これはこのパラメータか冗長性をもっていることを意味すること当然である 。しかしなから、フロントエンドかエフェクト スタックに対し単一のスタック 動作を行なわないポツプ手続では記号を簡単化することができる(以下のインク レメンテーション参照)。
最も最近に押されたタプルに戻る。スタック上の何れのタプルもがETL TU PLEに影響を及はさない時は零(0)に戻る。さらにこのパラメータ内で特定 された同じタプルに戻ることもあり得る。
VARSYM インGEM SYMBOL N0DE。
ある最も最近に押されたタプルに戻る。スタック上のいずれものタプルかEIL  TUPLEに影響を及ぼさない時は0(零)に戻る。同じパラメータで特定さ れた同じタプルに戻ることちるタプルによってのみ呼出すことかできる。
呼出しには順番かある。各ETLタプルは、GEM TPLEXPRC0UNT と称されるフィールドを持っている。
このフィールドは、EILGのつ才−り内(こタプルのインデックスを有してお り、この内の基本的ブロックは、ドミネータツリーの深度を第1にした予め定め た順番で訪問される。バック エンド12かGEM SE PUSHEFFEC TをタプルAによって呼出し、これに次いでタプル已によってOEMブロック内 てタプルAかタプルBよりも前にあるが、またはタプルAをもつ基本ブロックか タプルBを持つ基本ブロックよりも正しく優位にあることか保証される。従って エフェクト スタック上のEXPRC0UNTタプルの値か、スタック深度の増 加に従って減少する(すなわちより最近に押出されたタブTより少ないかこれに 等しいタプルTに遭遇すると同時にエフェクト スタックのサーチをショート  カットしうろことを意味する。これはTより深くスタックされているすべてのタ プルエフェクト スタックの実現あるいは具体化に実際に用いられるメカニズム は完全にフロント エンド20によって定まり、1つのタプルの実行が、他のタ プルによって計算された値に影響するかしないかのフロント エンドの決定には 、通例の如くのルール(法則)か用いられる。繊細なスタックの実現化も可能で ある。但しこれは非能率であることか多い。より具体性のある実現化は、ハツシ ュ(寄せ集め)テーブルを囲んで構成することてあり、これによって多数の小ス タック(それぞれが1つまたは僅かの変数のみに関連する)を単一の大スタック の代わりに用いることができる。
次にエフェクト クラス インタフェイスについて説明する。
すべてのエフェクト セットは、エフェクト クラスのセットを表わすビット  ベクトルであり、1つのエフェクト クラスは、メモリ位置のいくつかの任意の セットを表わすことを想起されたい。典型的にエフェクト クラスは次のものの 1つを代表する。
■、 単一のネームの変数。有効な最適化(例えば非アグレゲートの)のために 、ルーチンにおいて頻繁に用いられるローカル変数は、これに専用とされたエフ ェクト クラスを持たせる。
2、 いくつかの共通の特性をもったネームのセット、例えば、FORTRAN では、特殊のネームの共通ブロック内のすべての変数。
3、 ルーチンの際迄決定されないか、いくつかの共通特性を有しているメモリ 位置のセット、例えは、当該ルーチンの外側では見られるすべてのメモリ位置、 (従ってルーチンコールによって変化しうるちの):あるいはパスカル(Pas cal)においては、特定のタイプを有し、NEWコールにダイナミックに割当 てられるすへてのメモリ位置。
これはフロント エンド20か規定する明確なりラスの最大数である。初期具体 化(インプレメーンヨン)においては、これCTS)に展開するのはマクロであ る。従って宣言(デクラレーション)X:GEM SE EFFECTS SE Tては次の各構成はすべて自然数となる。(たたし0≦N≦GEM SE K  MAX EFFECTS−1):X (N) =真:セyトXにエフェクト ク ラスNを加算!X (N) =誤り:セットXよりエフェクト クラスNを除去 !仮にX [N)であると−m−セットX内にクラスNをエフエント!エフェク ト クラス インタフェイスに対するインタフェイス ルーチンについて以下に 説明する。フロント エンド2゜は次のルーチンの実行を要する。
EFFECTS BV : イン7ウトGEM SE EFFECTS 5ET ) 。
タプルE IL TUPLEおJ:びEFFECTS BVのエフェクトの結合 を次に書込む エンド クラスのセットを次に書込む。
りを含むと思われるエフェクト クラスのセットを書込む。
GEM SE EFFECTSはエフェクトを有するタプルのみにより呼出され る。
コンパイラは上述の如きインタフェイス ルーチンに対する具体化を行なうを要 する。しかしこれらのルーチンは生産(本番)コンパイラ用のものてはない。こ れらは効率か悪く、1つのタプルか他のタプルを無効にするときのルールは如何 なる特殊ランゲージの文意とも正確には一致しない。しかしこれらは生ずべき、 欠陥の有効な最適化を可能とし、しかもフロントエンド20の他の素子を具体化 する。
各シンボル ノードのEFFECTSフィールドは、32とGEM SE K  MAX EFFECTSの間てエフェクトクラス番号として処理される。フェッ チまたはストア タプルのアドレス式かベース シンボルを有するときは、この シンボルのEFFECTSフィールドをチェックする。もしこれかセロであると 、その場合には32とGEM SE K MAXEFFECTSの間に新しい値 をセットする。
上述のエフェクト クラス具体化を用いるエフェクト セットの計算には、フロ ント エンドはGEM IL BUILDを呼ぶ前に、GEM SE INIT  EFFECTS CLASSを呼出す。
このインプレメンテ−ジョン(具体化)は、エフェクトに対し単一のモデルを規 定することによってエフェクトに関する情報を提供する。
1、 多数かオーバーレイされていない。
2、 データ アクセス演算か正規様式(CT、006て規定された)でなく、 (メモリに対し)またはエフェクト0(フェッチに対し)に従属する。
3、 コール(呼)かエフェクト32よりC;EM SE KMAX EFFE CTSを有する。ARGADRパラメータは、呼かそのアドレス オペランド内 に書込みを行なったときのように処理される。
GEM SE K MAX EFFECTSを通じるエフェクト クラス0およ び32がリサーブされるエフェクト0は参照された変数か識別てきない(ポイン タ デレファレンス、パラメータ等)ときのメモリを表わす。
正規型式のデータ アクセスを用いて変数が第1に表われるときは、この変数は 32よりGEM SE K MAX EFFECTSまでの範囲において、エフ ェクト クラス番号nを割当てられる。この番号はシンボル ノードのEFFE CTSフールド内に記録される。このレファレンスの変数およびこれの後続のす へてのレファレンス変数はエフェクトまたはディベンゾンシイnを有する。
この具体化は実験、試験(テスト)等に対し、いくつかのフックを含んでいる。
1、 エフェクトまたはディベンゾンシイを有するであろうタプルは、フロント  エンドにリザーブされており、このタプルのエフェクトおよびディベンゾンシ イを記録する1つ以上の“エフェクト フィールド” (EFFECTS。
DEPENDENCIES、エフェクト−2等)を有する。
コンパイラ・サブライド エフェクト クラスはエフエフベクトルとする。すな わち、仮にこのフィールドのピットnか真であると、ルーチンはタプルによって 計算されたエフェクトにエフェクト クラスnを加算する。
2、 フロント エンドは、変数のシンボル ノードのエフェクト フィールド 内に1とGEM SE K MAX EFFECTS間のエフェクト クラス番 号を書込むことによって、この変数に対するエフェクト クラスを選択すること かてきる。EFFECTS フィールドがセロでない場合には、エフェクト ク ラス ルーチンはエフェクトクラスを割当てない。
3、 エフェクト クラスlないし32はフロント エンドの使用のためにリザ ーブされる。フロント エンドはこれらのエフェクト クラスに任意の解釈を割 当てることがてき上述の直線ディベンゾンシイ具体化に用いるため、フロントエ ンドはGEM DF DATAFLOWフェーズを呼出す前に、GEM SE  INTT EFFECTS 5TACKを呼出す必要がある。このインプレメン テ−ジョン(具体化)は、GEM SE EFFECTSおよびGEM SE  DEPENDENCIESにより形成される情報を使用し、無効の決定のだめの コール バックを行なう。すなわち、OEM交差点か非ゼロである如くする。
誘導変数 本発明の一特徴として、コンパイラの中における誘導変数の改良した処理方法か ある。第一に、誘導変数の定義及び検出について説明する。
整数の変数Vは次のような場合、即ちループL内に生ずるVの各メモリーか次の 条件の場合にループLの誘導変数と称する=1、実行される各時間においてイン クレメント(又はディクレメント)■が同じ量の場合。
2、ループを通じて各”完全トリップ”内で最大で1回実行される時、トリップ はこれがループのトップにフローバックするときに”完全(コンプリート)と称 する。
例えは、次のコードは、誘導変数Vを表すものである。
GOTOLABEL M LSE PRINT X END IF コンパイル(翻訳)機能において誘導変数の発見に加えて我々は、誘導式(エク スプレッション)にも関心をもっている。
誘導エクスプレッションとは、誘導変数の直線関数として計算できるエクスプレ ッションを称する。
次のプログラムについて考えてみる。
DOI=1,100 END D。
エクスプレッション“I*8”、“I−4”T”及び“T*4”は、いずれもI の誘導関数として再計算できるので全てか誘導エクスプレッションである。
誘導変数に基づいて最適化の例として次のごとくの例を考える。
1=1 。
L : X=X+ (4° I) 1=I+ま ただL I <=100 GOTOL これはDO小ループそれ自体であり、■はループ制御変数である。誘導エクスプ レッションI*4はループを通ずる各1回のトリップごとに4たけ増加すること に留意されたい。新しい変数■2を導入することにより、倍算を加算によって置 き換えることができ、これはより安価な演算である。これは、長い間にわたりコ ンパイラを最適化するのに用いられた強度減少として知られた最適化である。
ただし I <=100 GOTOL ここにおいて我々は、2つの変数(I及びI2)を有しているか、このうち1つ のみを使用していた。I2の代わりに1の使用に再注目することによって、オリ ジナルのループ制御変数を完全に消去することかできる。
たたし I <=4000OTOL この最適化は誘導変数消去として知られている。
この最適化(強度減少及び誘導変数消去)は、誘導変数に直接動作する。これら の最適化に加えて誘導変数検出は、他の最適化、例えば、自動インク/デック( inc/dec)、ベクトル化、ループ反ローリング等に対し、情報を形成する 。
第1図のコンパイラに使用されるモデルにおいて誘導変数は、ループ中に1回以 上インクレメントされる。更に、変化の数は、各繰り返しに対し、異なるように することさえもてきる。実際上も、特種な繰り返しに対しては変化の数をセロと するこもできる。ループの不変量のインクレメント値は、各個別メモリーにより 異なることもあるか、各個別メモリーは、実行されるごとに必ず同じ量たけ変化 をインクレメントする必要かある。
誘導変数にはいくつかの異なるカテゴリーか存し、これらは異なった特性をもっ ており、基本的誘導変数、誘導エクスプレッション、疑似誘導変数を含んでいる 。
基本的誘導変数は、誘導変数の最も簡単な形態である。これらは、ループ全体を 通じて適用される既知の特性を有している。
他の総ての誘導変数及びエクスプレッションは、基本的誘導変数の直線関数とし て常に構成される。基本的誘導関数は、一般i:r=r+q又は1=r−qの形 態て変形され、ここにおいて“q”はループ不変量である。しかしより一般的な 要求は、I=f(I)の形を当てはめることである。ここで、f(1)は係数1 をもった■の直線関数である。
付属書内に示されたアルゴリズムにおいて特定のループの基本的誘導変数は、ル ープ トップ内のセットして表されている。このセットに加えてループを通ずる 各トリップごとには実行されないこともある条件付メモリである基本的誘導変数 をも存在している。これはベクトル化を禁止し、より“好ましく”強度減少を行 い得る。
誘導エクスプレッションとは、誘導変数又は他の誘導エクスプレッションの直線 関数を意味する。誘導エクスプレッションは、次の形態のいずれかである。
−f (1) f (I) 十g (1) f (I) −g (1)f (I) 十E E+ f (1) f (1) −E E−f (1) f(T)’E E″ f(1) ここでf (1)及びg(T)は、ループLに関する基本的誘導変数より導かれ 、またEはループL内の不変量である。f(1)とこれかオペランドであるアリ スメティック オペレータ(算術的演算子)の間にメモリかない場合は、このア リスマティックオペレータはループLに関する基本的誘導変数1より導かれる誘 導エクスプレッションである。
他のカテゴリーは疑似誘導変数である。ある特定の条件においては、変数は、ル ープを通ずる第1トリツプ以外の総てにおいて誘導変数のごとき特徴を呈する。
これらは、ループの第1繰り返しをビール(はかす)することにより誘導変数( したかって、ベクトル化)に変形できる。このような変形を”疑似誘導変数”と 称する。これは、2つのみのメモリによってループ内でフェッチに到達し、これ ら2つのメモリのうちの1つは導出誘導変数を規定するものであり、他のメモリ は、ループ トップを通して値が通過するものであるときに生ずる。追加的にル ープ内の総てのメモリーは、トリップ当たりに1回ずつ実行されることを保証し なけれはならない。
DOI=I、n A (:I)=D+−−− ループを通ずる第1トリツプにおいて、DはIに割り当てた値として50を有す る。次のトリップにおいてDは、値5.6.7を有する。このループを1回アン ロールすることにより次のトリップをベクトル化することかできる。ここにおい て得られるアルゴリズムは疑似誘導変数である誘導変数を見いだせない。
基本的誘導変数を識別するため、コンパイラはこれに対する総てのメモリを認識 し得る必要かある。“エイリアス(別名)メモリを有する“の欠如はこれの保証 に貢献し、したかって、“エイリアスメモリ有り”のない基本的誘導変数のみを 識別すればよい。
基本的誘導変数の検出は、ポテンシャル誘導変数の“セット”の使用を必要とす る。各ループに対し、これをダイナミック的に行うのは高価でありかつ複雑な演 算となる。これに代えてIDEFセットの構成に用いられているサイド エフェ クトセットを使用する。
Xのフェッチがこれに応じて定まる総てのエフェクトかS内にある場合、変数“ X”はIDEFセットS“内”と称する。
即ち、GET VARIABLE DEPENDENCIES(X)かSのサブ セットである場合のみ、Xは、IDEFセット内である。
基本的誘導セット内におけるXの存在は、次の場合にのみあてはまる。
a) Xか基本的誘導変数である。
b) Xかループ不変数であり、基本的誘導変数である少なくとも1つの変数を もったIDEFビットをシェアするとき。
付属書内に記載したアルゴリズムの説明は、その説明を簡単にするため、次のご とく(あるいはこれより多くの省略を設けた)・ (1)直線関数の定数部分の集合はオーバーフローを生じ得ない。(2)総ての メモリは、変数を完全に再規定し得ること。
付属書内に説明されているアルゴリズムはループ内で変形される総ての変数は基 本的誘導変数とみなしている。各ループトップは基本的誘導変数を有する。基本 的誘導変数に対する要求を満足しないメモリも有り得るので、ループ トップの 基本的I〜rサブセット変数を消去する。
誘導エクスプレッション及び導出された誘導変数は、常に基本的IVの関数であ るため、基本的IV(誘導変数)のフェッチは誘導エクスプレッションの原子的 形態であるといい得る。
即ち、誘導特性をもつべきエクスプレッションに対しては、これは誘導オペラン ドであるか或は基本的誘導変数のフェッチである。前に述へたルールを用いて、 基本的IVに関する推定に基つき、簡単な誘導エクスプレッションより誘導エク スプレッションを構成する。誘導エクスプレッションの基本的IVは、常にこの エクスプレッション(式中)に保持されている。従って、アルゴリズムが経過し た後、我々は、エクスプレッションか実際に誘導的であったか否かをこれを導出 した基本的IVがループの基本的IVセット内に依然として存するが否かをチェ ックすることにより真の誘導的であるか否かを決定できる。
付属書内に述へたFIHD TVアルゴリズムは、DATAFLOWフェーズの 一部となりこれは第1ドミネータのスリーウオークの深部となる。
これて行われるタプル プロセスの全体の要約を示す。
TUPLE [○PCODEコ [FETCH] ペースシンボルが依然としてTVベース キャンディデートの場合 このタプルをインダクティブ(誘導性)としてマークする。
[5TOREコ ■をメモリのベースシンボルとする。
蓄積される値か誘導性でないか或は、 蓄積される誘導値の基本的IVがVてないか又は蓄積値の係数か1でない場合、 ループ トップの基本的IVよりVを除去水いて、 ループ トップの基本的IVよりVを除去、次いて、 メモリを誘導的とマークする。
[ADD、SUB、MUL、など] 1つのオペランドかインダクテイブであり、他のオペランドかループ不変性であ る場合には、このタプルを誘導的とマークする。
このフィールドをタプルデータ構造に加算し、更に、このフィールドをフロー  ノートに加算し、誘導変数検出をこれによって表6aに述へるごとくして行う。
KFOLD (K倍)ROUTINFの自動形成前述のごとく、第1図のプログ ラミング ランゲージ コンパイラはソース ランゲージ内に書き込まれている プログラムをターゲy’1〜 マシン25のマシン ランゲージに翻訳する。
このコンパイラは、フロント エンド20を有し、これは、ソース ランゲージ の知識を翻訳すべきモジュール21内に導入し、更にパック エンド12を有し 、これは、ダーゲ・ソト マシン25のマシン ランゲージの知識を内蔵する。
フロントエンドは、ソース ランゲージのプログラムをILG 55の中間ラン ゲージに翻訳し、バック エンドは、中間ランゲージよりのプログラムをターゲ ット マシン ランゲージのプログラムに翻訳する。
中間ランゲージは一般にオペレータ(“演算子”例えば、add、5hift、 compare、fetch、5tore又はtangent)の収集を行い、 またデータ タイプ(“サイン付き32ビツト整数”、“IEEE S−for matfloating point″又はcharacterstring” など)の収集を行い、かつ、これらデータタイプの値のりプレゼンテーション( 表示)を行う。
オプテイマイザ(最適化装置)26に含まれる最適化の1つは評価ルーチンのコ ンスタントの表示である。コンスタント表示(エクスプレッション)に関するソ ース コード リスティング(表)の1例は第6図に示してあり、ここにおいて A及びBは定数であり、したかって、A+Bも定数であり、またI及びJは両方 とも同じ定数に等しい。コンパイラは計算A十Bを行うことかでき、また、ラン  タイム(運転時間)においてA及びBのフェッチを個別に制御し、更に、AD D演算のセーブもこれと同時に行う。第6図の符号のI=A+B及びJ=A+B の式は、上の理由により両方とも単に5TOR#9、■又は5TORE#9、J で代表される。これは”コンスタント ホールディングとして知られており、そ れは、コンスタント即ち定数か検出され、翻訳時間中に計算され、かつ、オブジ ェクト コート イメージ中に“ホールディト(折り込み)”されるからである 。これを行う機構は、Kホルト ルーチンと称されるオプテイマイザ26の一部 である。
第1図のコンパイラは、これらの定数表示を発見するため、中間ランゲージのエ クスプレッションを評価するにホルト ルーチンを有している。一般に、中間ラ ンゲージの演算子か与えられ、かつそのオペランド値か与えられると、このルー チンは、これらの値に対し、割り当てられた演算子によって計算される同じ値に 対し、劣勢(弱い値−m−イールド)となる。このような定数式評価ルーチンは 、コンパイラ内て多くの用途を有する。
例えは次のごとくである。
(a)プロクラムに対し発生されたマシン コードの実行速度は、プロクラムの ある式かコンパイラ自体で評価し得るときは、そのプログラムか実行されるとき よりも改良される。
(b)いくつかのソース ランゲージは、一定値を表すのに一定のオペランドを もった式を使用することを可能とする。このようなランゲージの翻訳には、コン パイラによりこのような式を評価するを要する。
(C)中間ランゲージ内に設けられた演算のレパートリ−がプログラム ランゲ ージによって設けられた演算のセットよりもリッチであるか又はコンパイラか使 用される環境に比してリッチである場合には、このコンパイラ内で幾つかの計算 を遂行する最も便利な途は、これを中間ランゲージ内で表し、かつこれを定数エ クスプレッション評価ルーチンに提出することである。
定常エクスプレッション評価ルーティンの実行はかなり困難な仕事かも知れない 。ILには、10以上の演算(例えばADD、 5UBT。
C03INE、等々)かあり得ようし、異なるデータ タイプを考えるときには (例えばrNT32. NrNT64. FLOATA、等々)、中間言語は数 百ないし数千の演算子を持つこともあろう。評価器は、コンパイラがその機能を 完全に若しくは正確に実行するのを失敗しないように、各演算を各データ タイ プに正確に適用できるようになっていなければならない。特に、浮動少数点タイ プか係わっているときには、中間言語で表すことのできるすべての演算かコンパ イラの実行するプログラム用言語に直接通用するとは必ずしも云えないであろう 。その結果、定常エクスプレッション評価ルーティンは、数百に及ぶ異なった場 合を含み極端に長くなりがちで、高度に誤り易い傾向かある。
本発明の1つの実施例の重要な性質に従えは、中間言語の演算子の正確な意味か 常に簡潔且つ正確に特定できる言語はその中間言語それ自身であるという難点か ある。換言すれは、コンパイラのバック エンドそれ自身か中間言語の任意の演 算子を正確に実行する符号を生成する能力を持たなけれはならない。
更に別の云い方をすれは、これは、コンパイラのバック エンドか各中間言語の 効果を実現するのに必要な一連の機械語の命令の知識を既に具現しており、定常 エクスプレッション評価ルーティン中てこの同じ知識を再び異なる形で符号化し なければならないのは冗長であろう、というのである。
この概念に基つき本発明に従えば、定常エクスプレッション評価ルーティンの機 械的な生成は簡明なものとなる:最初のステップは、正常のコンパイラとして同 しバック エンド12を使うか、そのフロント エンド20は下記の特殊なフロ ント エンドと置き換える図1の新しいコンパイラを創生ずることである。
(下記のように演算するコンパイラ用の特殊モードを具える、と云うのと等価で ある。) 2番目には、特殊のフロント エンド20又は特殊の演算モードは、ソース プ ログラム21を読み出し且つ翻訳することはしない。その代わりに、それは定常 エクスプレッション評価ルーティン用の中間言語を次のように生成する:(a) このルーティンは仮数リスト中で特定される中間言語演算子に基づき場合を選択 する条件付分枝を実行する。
(b)各場合は単一演算子用の符号を含む。それは被演算値をルーティンの仮数 リストからフェッチし、演算子をそれらに適用し、結果を返す。
(C)ルーティンは中間言語中で直接に生成されているから、各場合用の符号は 単に、被演算子を仮数リストからフェッチする中間言語演算子と、その次のこの 特定の場合用の中間言語演算子と、さらにその次の結果を返すための中間言語演 算子とから成る。
3番目には、この中間言語のグラフかコンパイラのバックエンドに服従し、定常 エクスプレッション評価ルーティンのための機械符号を生成するであろう。
いま述べた特殊のフロント エンドでは、それに対して場合か生成されなければ ならず、各場合用に中間言語を機械的に生成できるすべての演算子のリストを、 フロント エンドか含むことかできる。
しかし、しばしば生起するように、もしコンパイラのバックエンドが演算子情報 のテーブルを含むならば、処理は更に簡単化することができる。(例えば、その ようなテーブルは、フロント エンドにより生成された中間言語のグラフの正確 さをチェックするのに用いることができる。)すると、特殊のフロント エンド にとって、との場合が生成されるべきかを定めるために既にバック エンドによ り設けられている二のテーブルを使うことか可能になる。
れるオブジェクト モジュールに入っているプログラム タイプ型の情報を構築 するのにフロント エンド20及びバック エンド12により使用されるメカニ ズムを具えている。このタイプ特定化サーヒスは、プログラム シンボル及びそ れに付随するタイプ情報を、ターゲット オブジェクト ファイル要求とは独立 のやり方で、オブジェクト モジュール ヒルダー29に記述することをフロン ト エンド20に許容することが意図されている。このタイプ特定化サーヒスは 、手続き的なrタイプの文法jとして行動し、それによりコンパイラは抽象タイ プ特定化及びプログラム シンボルに関連させることかできる。タイプ特定化イ ンタフェースか以下に定義され、GEM TDササ−スの使用の多数の実例か引 用される。
タイプ情報の創生はシンボル テーブル30との関係で生じ、フロント エンド 20にプログラム タイプ情報の抽象表現を特定することを許容する。オブジェ クト モジュール ビルダー29は後にこの情報をデバッグ シンボル テーブ ル情報を構築するのに用いるであろう。
GEM TDモジュールはフロント エンド2oに基礎タイプ及び派生タイプを 記述することを許容するサービス ルーティンを具える。これらのルーティンは 特定化されたタイプ情報を記述する内部データ構造を典型的に構築する。新しい コンパイラノード タイプGEM TDrは、このタイプ情報を管理するために 定義されよう。タイプ ノード データ構造はコンパイラ12に対して非公開で あり、フロント エンド2oによって変えたり検討したりされることはできない 。タイプを定義するときフロント エンド20はタイプを定義するGEM TD ルーティンによって「ハンドル」かタイプ ノードに戻される。ハンドルはフロ ント エンドにプログラム シンボルを持つタイプと連携することを許容するか 、データ構造のフィールドを変えたり検討したりすることは禁止する。
タイプ ノードはスコープにより創生され、管理されるであろう、すなわちタイ プ情報を送るときにフロント エンド2oはタイプかその内部で宣言されるべき ブロック ノードを特定するであろう、またシェルは該スコープの内部における タイプノードの管理に対し責任を持つであろう。シェルは、その中でタイプか定 義されているブロック ノードに根ざすリスト中のタイプ ノードを管理するで あろう。ブロック ノード データ構造は、フィールドTYPE LIST H EAD及びTYPE LIST TAILを定義するために拡張されよう。
フロント エンド20は、タイプ特定サービス ルーティンにオン ザ フライ 呼を発することを選択してもよいし又はタイプ情報を生成するために全シンボル  テーブルをパスオーバーすることを選択してもよい。
タイプを定義した後、フロント エンドはこのタイプ情報をそのタイプのシンボ ルに連携させなけれはならない。シンボルノードは、シンボルをそのタイプに連 携させるのに使われたされたタイプ ノード ハンドルのアドルスを含むであろ う。
DST TYPE INFO値か0のシンボル ノードは、タイプ情報を持たな いシンボルのためのターゲット特定行動様式を持ってあろう。
図7を見れは、関数: int toy procl) flOat b、C: − に対するデータ フィールド及び相互関係か説明されている。
toy−proc用のブロック ノート60は、シンボル テーブル30中の、 エントリー63.64及び65を指し示すフィールド61及び62(deciリ スト ポインター)を含む。またそれはintとflOat用にタイプ リスト のエントリー68及び69を指し示すタイプリスト ポインターとして機能する フィールド66及び67を含む。
エントリー63.64及び65はまた、それか成り立つ場合はintとflOa t用のエントリー68及び69を指し示すポインター70.71及び72をも持 っている。
GEM Tl)タイプ特定サービスは、フロント エンド20に標準及び派生タ イプを定義することを許容し、これらのタイプをプログラム シンボルに連携さ せるルーティンから成る。コンパイラのバック エンド12はこの結果であるタ イプの定義とそれらのシンボル ノードとの連携を用いてターゲットを特定した デバッグ シンボル テーブルを生成する。プール代数の記法は基礎タイプとは 考えられていないことに注意されたい。パスカル(Pascal)のような言語 用のコンパイラは真及び偽のエレメントを含む列挙としてプール代数の記法を定 義しなければならない。
マルチパス符号生成器用の行動言語 ハック エンドI2中て符号生成器29による符号テンプレートを用いる符号生 成を為す方法か以下に記述される。符号テンプレートの選択及び適用はコンパイ ラ過程中で4回生じる。
1、PATSELECT相は最良の符号テンプレートを選択するためにC0NT EXTパス中にパターン整合をとる。(パターン整合中にUCOlilP及びD ELAY最適化タスクかパターン整合過程の一部として平行して為される。) 2、C0NTEXTパス中のTNASS [GN及びTNLIFEタスクは、選 択されたテンプレートのコンテキスト行動を用いてエクスプレッションへの評価 命令を解析し、非局所生涯を持つTNを符号テンプレートに割り当てる。
3、 TNBINDバスは、選択されたテンプレートのパインディング行動を用 いて局所生涯を持っTNを符号テンプレートに割り当てる。
4、 最後に、C0DEパスは、選択されたテンプし一部の符号生成行動を用い てオブジェクト符号語の生成を誘導する。
テンプレートはコンパイラ過程中で様々な回数に亙り用いられる。これは3つの 主要なコンポネントから成る:1、ILGパターン−テンプレートに整合するテ ンプレート選供過捏を通用可能なILG構造に誘導する。
2、遅延しない行動−整合した[LG槽構造処理をC0NTEXTパス、TNB rNDバス及びC0DEパス中に決定する。遅延しない行動はテンプレートが各 パス中で最初に処理されるとき実行される。その結果、各ILGノードに対する テンプレート行動は、各パスで1回宛計3回処理される。行動のうちのあるもの は、1つのパスに対してのみ意味を持ち、その他のパスでは無視される。その他 の行動は1つより多いパスで意味を持つか、各パスでて要求される処理はそれぞ れ異なる。
3、遅延する行動−この場合にも整合したILG構造の処理をC0NTEXTハ ス、TNB]NDハス及ヒcoDEハス中に決定する。遅延する行動は、テンプ レートにより計算された結果が他のテンプレートの葉(leaf)として最初に 処理されるとき各パスを実行する。遅延する行動は、アトパス モートを持っV AXのようなターゲット機械上ては有益である。RISCのような単純なレジス タ機械は恐らく遅延する行動を重く用いないであろう。
コード発生テンプレートのILGパターンは次の4つの情報から成る。
■、テンプレート発生コードにより計算された値の表現をエンコートする結果値 モード(後記の付録に記載した種々の実施例参照)。
2、このテンプレートにより符号化し得るILGノードの配列を記述するパター ンツリー。パターン ツリーの内部ノードはILオペレータであり、パターン  ツリーの枝葉は値モードセットか、オペランドを持たないILオペレータの何れ かである。
3、プール テストのシーケンス。これらテストの全ては適用し得るパターンに ついて順序正しく評価する必要かある。
4、このテンプレートで発声されたコードの“コスト”を表わす整数。
パターン又はPATSELECTフェーズはテンプレートのパターンを有するI LGサブツリーを照合する。2以上のテンプレートパターンを一つのILGノー ドで適用し得る場合は、パターン照合器はとのパターンか最低推定コード コス トになるか知るまで択一的テンプレート間の選択を遅らせる。
3つの異なるアクション インタブリータ、即ち、C0NTEXTインタブリー タ、TNB INDインタブリータ及びC0DEインタブリータかある。各テン プレータのアクションは適正なインタブリータによりコンパイラの3つの異なる バス内て実行される。同一のテンプレートかこれら3つの全バス内て使用される か、アクションの意味はフェーズ依存であって各バスで異なることが行われる。
多くのアクションは3つのバスのうちの一つのみに意義かあり、他の2つのバス には関係ない。他のアクションは2つ以上のバスに意義があるが、一つのバスに おけるアクションの意味は、しばしば異なるバスにおける同一のアクションの意 味と著しく相違する。しかし、テンプレート内に1つのアクション シーケンス を有するだけにすると種々のバス間の従属性を理解し維持することが極めて容易 になる。
各テンプレートに対するアクション シーケンスは2部分、即ち非遅延アクショ ン及び遅延アクションがら成る。選択されたILGノードのパターンが最初に処 理されるときは非遅延アクションがインタブリートされる。ILGパターンが別 のILGパターンの枝葉として後に使用されるときは遅延アクションがインタブ リートされる。
非遅延アクションのインタブリートの開始時に、オペランド変数のテーブルが生 起される。オペランド変数はテンポラリネーム(TN) 、リテラル又はターゲ ット スペシフィック アドルス モードを含むことができる。
各テンポラリネームは3つのクラス、即ち(1)永久TN、(2)遅延TN及び (3)ローカルTNはその寿命及び使用法により決まる。
各TNは割当寿命を有する必要がある。割当寿命は適正なテンプレート アクシ ョンにより開始され、THの最終使用に至る全フローパスに沿って及ぶ。永久ク ラスのTNはそのTNの生起後の将来において任意多量のコードを終了させる寿 命を有することかできる。遅延クラスの寿命は、そのTNか枝葉として使用され るときその短時間後にテンプレートの遅延アクションを開始させ終了させる必要 かある。ローカルTNの寿命は決して単一パターンのインタブリチージョンを越 えない。
TNのクラスはそれかとのように処理されるかを決定する。
永久クラスTNはC0NTEXTパスにおいて1回生起され、全3個のバスに亘 って同一のTNデータ構造か維持され、これかTNの複雑な寿命記述をストアす るのに使用される。遅延クラスTN及びローカル クラスTNは極めて制限され た持続時間の寿命を有するため、これらTNはこの情報を追跡するのに永久デー タ構造を必要としない。この結果、遅延クラスTN及びローカルクラスTN用の TNデータ構造はアクションをインタブリートする際に各バスごとに構成され、 各バスにおけるそれらの最終使用直後に消去される。各バスにおける同一のアク ション シーケンスをインタブリートすることにより、これらクラスのTNに対 し各バスごとに同一のTNデータ構造を構成することか保証される。
種々のテンプし一部 アクションの大きなリストがある。これらアクションのい くつかはターゲット マシーン従属である。
後記の付録には提案の又は−例のテンプレート アクションリストを含めである ので、ユーザはこれらのコード テンプレート例を用いて特定の実施例に対し必 要な事項を決定することが図1のコンパイラ フレーム ワーク1oに使用する 内部表現はシンボル テーブル30及び中間言語グラフ55を具え、これらはソ ース モジュール21の構造データ及びコードを表わすために、フロントエンド 20により発生されるデータ構造である。以下に、シンボル テーブル30及び ILグラフ55に使用する中間言語の仕様を含むこれらデータ構造の基本要素で あるノードについて説明する。図1につき説明するコンパイラでは、フロント  エンド20が、ソース モジュール21に含まれるプログラムのブロック、ルー チン、変数リテラル値等を記述するためにシンボル テーブル30を発生すると 共に、実行可能コードを記述するために1以上の中間言語グラフ55を発生する 。これらの内部データ構造について以下に説明する。
一般に図1のコンパイラ、特にその中間言語及びシンボルテーブルの設計はVA Xのような「コンプレックス インストラクション セット コンピュータ(C ISC)JからPRISM、MIPS (32ビツト マシーン)のような「レ デューストインストラクション セット コンピュータ(RISC)J又はアド バンスト64ヒツトRISCアーキテクチヤまでの種々のアーキテクチャをアド レスするようにする。この設計はターゲット マシーン25のアーキテクチャか 所定の基本特徴を有するものと仮定する。最初に、バイト構成及びアドレサビリ ティを仮定すると共に“リトル インディアン”ビット オーダリングを用いる 2の補数2進演算を仮定する。更に“正当“アドレス表現、即ちレジスタにフィ ツトするアドレスも仮定する。
一般に、フロント エンド20はプログラムの中間表現を生成する際にターゲッ ト アーキテクチャの詳細について知らなくてよい。中間表現の殆どの構成はタ ーゲット アーキテクチャ25と無関係の明確な意味を有する。しかし、フロン ト エンド20を実現するには解決しなければならないいくつかの問題かある。
第1に、以下に説明するように全てのデータ タイプか全てのアーキテクチャに 使用できるわけてはない。第2に、以下に説明するように演算オーバフロー動作 及び“小整数”演算の表現が異なるアーキテクチャごとに変化することかある。
第3にいくつかのオペレータ(例えば演算シフト オペレータ)の動作かオペラ ンド値のサブ レンジに対し決められ、これらサブ レンジに対し基本マシーン 命令か個々のアーキテクチャごとに決められている。この指定されたレンジ外の オペランド値に対してはこのようなオペレータは任意の特定のマシーンに対し良 好に動作するが、異なるマシーンには異なる動作をすることがある。最後に呼出 し規定がターゲット システム25ごとに異なり、フロント エンド20か場合 により同一の゛ノース言語構成に対し異なる中間表現を発生することか要求され る。
ここで、「中間言語」とは実行可能コードを指定するアブストラクト(抽象)言 語を意味する。「中間言語グラフJ (LEG)55はこの言語で記述された特 定のプログラムである。
グラフ55内の中間言語は実際はメモリ内のデータ構造の言語であり、構文構造 を与えるポインタを有する。しかし、デバッグ援助としてコンパイラにより書か れるILダンプに対し使用されるILGのための近似テキスト表現もある。
ILの基本コンセットは図4につき上述したタプルにあり、ILG55は実行す べきオペレーションを表わすタプル35から成る。これらタプルは種々の関係を 表わすポインタ(例えばオペランド ポインタ38)により互いに結ばれる。最 も重要な関係はオペレーターオペランド関係(オペレータからそのオペランドの 各々へのポインタ38)及びILGの各基本ブロック内の全てのタプルの線形順 序であり、この線形順序は公称実行順序を与える。この線形順序はブロック内の タプル番号40及びルーチン又はモジュールの全てのブロックをリンクするポイ ンタにより表わされる。
IL055により定義される計算は次の通りである。
(1)ILGのBEG INタプルにおいてスタートする。
(2)各タプルを線形順序で評価する。即ち、そのオペランドの保管結果をフェ ッチし、その結果を計算及び保管し、この結果に対し定義し得る任意の二次アク ションを実行する。(この簡単な評価規則には“フロー ブーリアン”及び“条 件付き選択“オペレータに対し例外かある。)(3)分岐タプルの評価後にこの 分岐タプルにより選択されたラベ4タプルにおいて評価を続ける。
これらの規則はILGグラフ55の「意味」を定めるものと理解されたい。コー ド発生器29はILGにより支持されるアクションを、それらの従属性を保存す る限り、次の規則に従って再配列することか許される。
(1)ILG55かエクスプレッション(式)を含むと共にステートメントを含 み、その実行かこのエクスプレッションを評価することにより計算された値に影 響を与えるかもしれない場合には、このエクスプレッションに対する発生コード 及びこのステートメントに対する発生コードはこのステートメントとエクスプレ ッションかILGに発生した順序と同一の順序で実行しなけれはならない。
(2)ILG55が、2つのステートメントを含み、それらの実行かある共通の エクスプレッションを評価することにより計算される値に影響を与えるかもしれ ない場合には、この2つのステートメントに対する発生コードをこの2つのステ ートメントかILGに発生した順序と同一の順序で実行しなけれはならない。
ステートメントの実行がエクスプレッションの評価により計算される値に影響を 与えるかもしれない場合の問題は以下に記載するサイド エフェクト ヌカニズ ムを参照して解決される。
フロント エンド20により構成されるILG55はバックエンド12により処 理されるILGと同一でない。フロントエンド20はコンパクトILグラフ(C ILG)を発生するが、バック エンド12は拡張ILグラフ(ETLG)を処 理する0バツク エンド】2がルーチン用コードを発生するときは、これが最初 にすることはこのルーチンのCILGをEILGに拡張することである。両形態 のグラフの間にはいくつかの差異がある。第1に、CILは“速記”タプルを提 供し、これらタプルはEILの低レベル タプルのシーケンスに拡張される。
第2に、EILタプルを表わすノードはCILタプルを表わすノードより多くの フィールドを有する。追加のフィールドは、バック エンド12により使用され る情報を含むか、この情報はCILノード内のフィールドからIL拡張器により 計算することかできる。第3に、CILGとEILGとには異なる構造的制約か ある。この記載はコンパクトILに向けられているが、この情報は一般にCIL 及びEILの両方にあてはまる。
シンボル テーブル30の構造はコンパイル中のモジュール21の構造を表わす 。テーブル30の中心はブロックを表わすブロック ノードのツリー、及びモジ ュール2Iの語い範囲であり、ツリー構造はそれらのネスティング関係を表わす 。各ブロック内に宣言されているシンボル ノードのリストは各ブロック ノー ドと関連する。シンボルノードは変数、ラベル又はエントリ ポイントのような モジュール内のシンボリック エンティティを表わす。コンパイル中の定数値は リテラル ノードで表わされる。リテラル ノードはシンボル テーブル30及 びILG55の双方から参照することかできる。タームリテラル テーブルはコ ンパイル中に生起した全てのリテラル ノートの集合体を参照するのにも用いら れる。フレーム ノードはコード及びデータを割当てることかできる記憶区域を 表わす。
一般に、これらノードはルーチンのスタック フレーム又はPSECTの何れか である。パラメータ ノードはパラメータリストを作成するのに使用され、これ らリストはエントリ ポイント シンボルと関連する。各パラメータ、ノートは ルーチン内のパラメータ シンボルをエントリ ポイントのアーキテクチャ内の 位置と関連させる。
データタイプ グラフ55て使用される中間表現はアブストラクト マシーン25に対するプロ グラムを記述し、このプログラムは下記のリストに記述する小セットのデータ  タイプを有するのみである。これらデータタイプはフロント エンド2oにのみ 関連するモジュール21のソース言語のデータ タイプと相違する。
各ターゲット マシーン25に対し、各ソース言語データ タイプを表わすのに 使用するデータ タイプを決定するのはフロント エンド20の応答性である。
データタイプ ヌル 符号付き整数 無符号整数 不動小数点 複素数 プール値 ヌルデータ タイプは特殊データ タイプで、値を計算しないタプルのタイプで ある。リブレセンテーショナル データタイプは、その値かターゲット マシー ン アーキテクチャに固有の表現を有するタイプである。スカラデータ タイプ は、少数の固定数のメモリ位置又はレジスタて表わすことができる値を有するも のである。スカラデータ タイプはアドレス データ タイプ及び演算データ  タイプに細分される。演算タイプは適当数のヒツトにフィツトし得るもの以外の 他の任意の種類のデータを表わすのに使用することもてきる点に注意されたい。
特に、ソース言語キャラクタ(文字)及び論理データタイプは整数データ タイ プで表わす必要かある。単一アドレスデータ タイプADDRかある。タイプA DDRの値は32又は64ピツトの2進整数として表わされる。
符号付きデータ タイプTNT8.lNT16.INT32及びINT64かあ り、ここてタイプTNT〜1の値はx−1ヒントの符号付き2進整数として表わ され、従ってこの値は−(2”−’)−−−−(2°−’−1)の範囲になる。
タイプINT8はIBYTEと称することもてきる。タイプlNT16はIWO RDと称すこともてきる。INT32はTLONGと称すこともてきる。タイプ INT64はI QUADと称すこともできる。アドレスとして同数のビットを 有する整数タイプはIADDRと称すこともてきる。ターゲット アーキテクチ ャに対しサポートされる最大符号付き整数タイプ(INT32又はINT64) はIMAXと称すこともてきる。任意の2進スケーリング(PL/Iにおけるよ うな)をフロント エンドにより提供する必要かあり、スケールド バイナリ  データ タイプに対するIL規定はない。
無符号整数データ タイプUINT8.UINT16.UINT32及びUIN T64かあり、ここでタイプUINT”−’の値はx−1ビツトの無符号2進整 数として表わされ、従ってこの値は0−−−− (2”−”)の範囲になる。タ イプUINT8はUBYTE又はCHAR8と称すこともてきる。タイプUIN T16はUWORD又はCHARl 6と称すこともてきる。タイプUINT3 2はULONGと称すこともてきる。タイプUINT64はUQUADと称すこ ともてきる。アドレスとして同数のビットを有する無符号整数タイプはUADD Rと称すこともてきる。ターゲット アーキテクチャに対しサポートされる最大 無符号整数タイプ(UINT32又はUTNT64)はUMAXと称すこともで きる。
浮動小数点データ タイプはVAX浮動小数点タイプREALF、REALD、 REALG及びREALHと、IEEE浮動小数点タイプREALSSREAL T、REALQ及びREALEとである。任意の特定のターゲットアーキテクチ ャに対しこれらの全てをサポートする必要かあるわけではない。
複素数データ タイプはCMPLXFSCMPLXD、CMPLXG、CMPL XS及びCMPLXTである。複素値は複素値の実数部及び虚数部を表わす対応 する実数タイプの一対の値として表わされる。サポートされた浮動小数点タイプ に対応する複素数タイプのみか特定のターゲット アーキテクチャにサポートさ れる。
集合体データ タイプの値は連続要素のシーケンスから成る。
集合体値はその本体、シーケンス内の要素の実際の順番、長さ及び要素の数によ り特徴づけられる。集合体タイプは次のとおりである。
(a)タイプCHAR8の要素を有するキャラクタ ストリング、タイプ5TR 8゜ (b)タイプCHARl 6の要素を有する拡張キャラクタ ストリング、タイ プSTRl 6 。
(C)できるたけ緊密にパックされた単ヒツトの要素を有するビット ストリン グ、タイプBITS :(d)デシマル ディジット(頭に符号ディジットを有 するバイトごとに2デイジツトづつパックされた4ビツトBCDデイジツトとし て表される)の要素を有するPL/I及びC0BOLデシマル ストリング、タ イプDECIMAL; (DECIMAL値はその精度、これが含むディジット の数(先頭の符号ディジットは数えない)及びそのスケール、10進小数点後に 到来するディジットの数により特徴づけられる)。
集合体値の要素は零から出発する番号かつけられる。(これは多くのフロント  エンドに、ソース プログラム ストリング インデックスをILストリング  インデックスに変換する際に1を減算することを要求する点に注意されたい。) ストリング演算において処理し得る要素の数に制限はない。
将来においてフラグを導入してフロント エンドが、その長さ65535キヤラ クタを越えないことを保証されたキャラクタストリング エクスプレッションを 指示し、このエクスプレッションをVAXキャラクタ ストリング命令で効率よ く計算することができるよにすることかできる。メモリ内の長さが変化するスト リングの長さワードは以前として16ビツトのみである。デシマル ストリング は全てのターゲットマシーンに対し31デイジツト(符号ディジットが加わる) に制限される。
種々のタードツト マシーンに対するリプレゼンテーショナル タイプ システ ムの詳細の一例を後記の表6に示す。
単一ブール データ タイプBOOLかある。これはプログラムの実行中に計算 される論理値のタイプであり、指定された物理的表現を持たない。例えは、プー ル値は2進整数の値、プロセッサ条件コードの値又はプロセッサ プロクラム  カウンタの値で表わされ得る。特に、タイプB○○Lはソース言語内に存在し得 る任意の論理又はブール データ タイプに対応しない。これらはINT又はU INT値として表わし、必要に応し、タイプBOOLへ及びタイプBOOLから 変換する必要かある。
中間言語内の全てのタプルに共通の一般的特徴及びILG55の構造的特徴(中 間言語内のり−チン)について説明する。
ILG55はILタプル ノード(通常単にタプルと言われている)から成る。
全てのタプルは表7に示すフィールドを含んでいる。アトリビュートとして知ら れる他のフィールドは特定の種類のタプルにのみ生ずる。
フロント エンド20の仕様のために予約された任意の量のスペースを用いて割 当てることができるシンボル テーブルノードと異なり、CILタプル ノード はここで指定されたフィールドを含むたけである。EILタプル ノードはタプ ルノード アドレスから負方向にオフセットした位置にある追加のフィールドを 含み、これらフィールドはバック エンド12に専用である。
ILGの構造 ILG内の1つのタプルを他のタプルに2つの方法で、オペランドとして又はア トリビュートとして参照させることかできる。オペレーターオペランド関係のみ を考察すると、CILGは非周期り゛ラフ(DAC)であるか、EILGはフォ レスト(森)(即ちツリーの集合体)である。
アトリビュート ポインタ39はI・LGの追加の構造を生起すると共に、IL Gからシンボルテーブル30への参照も許可する。最も重要な構造関係は次のタ プル及び前のタプルのアトリビュート ポインタにより決まるILGの線形順序 である。
CILG内のタプルの全ては線形順序で決められた単一リスト内に生じる。EI LGのタプルは各ブロックにつき1つの円形リストの集合体内に生ずる。
下記の規則をILGの構造に適用する。フロント エンド20かこれらの規則に 違反するCILGを生成する場合には、バック エンドか違反を検出しコイパイ ルを終わらせるよう試みるが、結果は予測不能になる。
(a)その結果タイプがNULLであるタプルはステートメントタプルと称し、 その結果がNULしてないタプルをエクスプレッション タプルと称す。
Cb)CT Lにおいて、 (i)スカシ又はプール エクスプレッション タプルは1以上の他のタプルの オペランドとすることができる。集合体エクスプレッション タプルは正確に1 つの他のタプルのオペランドとして使用しなければならず、この他のタプルは同 一の基本ブロック内にあるものでなければならない(下記参照)。
(ii)オペランドはエクスプレッション タプル、シンホルノード又はリテラ ル ノードとすることかできる。
(iii)オペランドとして用いるシンボル ノードは常にタイプADDRを有 する。オペランドとして用いるリテラル ノードはリテラルのデータ タイプを 有する。
(iv)レジスタに割当てられる変数を表わすシンボルは通常の意味ではアドレ スをもたない。しかし、このようなシンボルはメモリから読出す又は書込むタプ ル(FETCH又は5TORE)のアドレス オペランドとして使用することが でき、この場合にはこのダブルは指示されたレジスタをアクセスする。
(V)シンボルかスタック フレーム内の変数を表わす場合には、このスタック  フレームは現ルーチン又はシンボル テーブル ブロック ツリー内のその祖 先の一つと関連していなけれはならず、さもなけれは実行時にスタック フレー ムを見つける方法かなくなる。
(C) E T Lではオペランドはエクスプレッション タプルでなければな らず、且つどのエクスプレッション タプルも正確に1つの他のタプルのオペラ ンドでなければならない。
(d)ステートメント タプルは任意の他のタプルのオペランドにすることはで きない。
(e)別のタプルのオペランドであるタプルはILGの線形順序内のこのタプル の前に置かなければならない。(このことはEILGではオペランド及びオペレ ータを同一基本ブロック内に生じさせる必要があることを意味する。)(f)エ クスプレッション タプルはオペランドである全てのタプルを支配しなければな らない。即ち、ルーチンのエントリポイントからあるタプルへ途中でこのタプル の全てのオペランドに出会うことなくたどりつくことができないようにしなけれ ばならない。
このセクションの次のバラグラフは中間言語て使用し得るオペレーション及びこ れを表わすのに使用されるオペレータの種類を記載する。個々のオペレータは全 て<REFERENCE〉(パートータブルーディクショナリ)タプル辞書と称 されるデータ構造内に集められる。辞書内の各オペレータは構造フォーマットを 用いて文書化される。表8はこのフォーマットにおける主カテゴリ、各カテゴリ の下て与えられる情報及びこの情報を与えるのに使用されるフォーマットを示し ている。
タプルのフォーマット セクションはオペランドの数及び許容し得るオペレータ 、オペランド及び結果タイプを次の形態の単−行で指定する。
o p −type (type−1,−−−−type −n ) : re sultここで、Opはタプル オペレータの名前であり、typeは許容し得 るオペレータ タイプを指定する。“type”か省略される場合には、オペレ ータ タイプはNULLにする必要かある。そうでなければ、typeは次のう ちの1つとする必要がある。
(a)固有タイプ名(ADDR,BOOL、BITS、LADDR等)は指定さ れたタイプのみか許されることを示す。
(b)INT、UINT、REAL、CMPLX又はSTRは指 一定されたフ ァミリーに属する任意のタイプか正当であることを示す。例えは、CMPLXは CMPLXF、CMPLXD、CMPLXG、CMPLXS及びCMPLXTか 全て許されることを意味し、STRは5TR8及び5TR16か許されることを 意味する。
(c)ALLはNULL以外の任意の他のタイプか正当であることを示す。
(d)文字1. U、 R,C,A、S及びBのストリングはこれら文字の−っ て表されるファミリーに属する任意のタイプか許されることを示し、次の通りで ある。
T INT A ADDR U UINT S 5TR RREAL B BITS CCMPLX “Type−1−−−−Type−n”はタプルのオペランドの許容し得るタイ プを指定する。括弧内のリストかない場合には、オペレータは何のオペランドも 取らない。そうでない場合にはタプルは括弧内のリストの各タイプごとに1つの オペランドを有する必要がある。各Type−iは次のうちの1つとする必要が ある。
(a) Tは、このオペランド タイプがオペレータ タイプと同一である必要 があることを意味する。
(b)固有タイプ名(ADDR,BOOL、BITS、IADDR等)はオペラ ンドが指定されたタイプを有する必要かあることを意味する。
(c)タイプ コード文字1. U、 R,C,A、S及びBのストリングはタ イプ指定子と同一の意味を有する。“任意の整数”を意味するタイプ指定子IU を有するオペランドは一般に発生コードのタイプIMAXに変換される点に注意 されたい。
これかため、プログラム動作はこのようなオペランドの実際値をタイプIMAX に交換し得ない場合には定義されない。
(d)オペレータ及びオペランド タイプ指定子かREAL及びCMPLX又は STR及びCHARである場合には、実際のオペレータ及びオペランド タイプ か一致しなければならない。例えば、タイプ指定“CADD、CMPLX (T 、REAL):T”は、オペレータ タイプかCLPLXFである場合には第2 オペランドかタイプREALFを、オペレータタイプかCMPLXTである場合 には第2オペランドかタイプREALSを持たなけれはならないことを示す。オ ペレータ タイプかSB、即ちキャラクタ ストリング又はビット ストリング である場合にはオペランド タイプ指定子はCHARてあり、オペレータ タイ プが5TR8である場合にはCHAR8、オペレータ タイプか5TR16であ る場合にはCHARl 6、オペレータ タイプがBITSである場合にはIM AXでなければならない。即ち、IMAXはストリング タイプBITSに対応 するキャラクタ タイプとして処理される。
タプルの実際のオペランドは、その結果タイプかオペランドタイプ リストによ り指定されたタイプと一致するタプルノートでなけれはならない。CILでは、 実際のオペランドはタイプADDRを有するものとして常に処理されるシンボル ノード又はデータ タイプ フィールドで指定されたタイプを有するものとして 処理されるリテラル ノードとすることもできる。
エクスプレッション“RESULT″は許容し得る結果タイプを指定する。これ かない場合には、オペレータはステートメント オペレータであり、タプルの結 果タイプはNULLでなけれはならない。そうでない場合には、オペレータはオ ペランド タイプ指定子と同一の方法て正確にインタブリートされる。
アドレス及びメモリ レファレンス アドレス エクスプレッションは中間言語内のレファレンス(参照)の一つであ る。アドレス エクスプレッションの最小フオームはシンボルである。即ち、タ プル ノードのオペランド フィールドはシンボル ノードのアドレスを含み、 このシンボルと関連するメモリ アドレス(又はレジスタ)を表わすことかでき る。アドレス値はこれをメモリ(“ポインタ変数”)からフェッチすることによ り、演算値をキャスティングすることにより、又はブレインクリメント タプル 、ポストインクリメントタプル又はつぎのりストのタプルのうちの1つを評価す ることにより得ることもてきる。
アドレス計算オペレータ AMINUS アドレスから整数を減算して新アドレスを発生せよ。
APLUS アドレスに整数を加えて新アドレスを発生せよ。
BASEPREF アドレスを評価して新アドレスを発生せよ。
L ITAPDR指定されたリテラル値を含むリード オンリ メモリ位置のア トしスを発生せよ。
UPL INK 現ルーチン又は現ルーチンを含むルーチンに対するスタック  フレームのアドレスを発生せよ。
データ アクセス タプルは値をメモリから又はメモリにロート又は記憶させる タプルである。(ここて、“メモリ”なる語はターケラトCPU25のレジスタ  セットのレジスタを含む。CPU25のレジスタとノーマル メモリ位置との 唯一の差異はレジスタの“アドレス”はデータ アクセス タプルで使用し得る のみである点にある。)データ アクセス オペレータは表9にリスト アップ しである。
全てのデータ アクセス タプルにおいて、第1オペランドはアドレス エクス プレッションである。全てのデータ アクセス タプルはロング ワード整数を 含むオフセット アトリビュートも有する。アドレスすべきメモリ位置のアドレ スはランタイム アドレス オペランドとコンパイル タイム コンスタント  オフセット アトリビュートとの和である。
全てのデータ アクセス タプルは表10にリスト アップされているアトリビ ュートのいくつが又は全てを有する。エフェクト、エフェクト2及びベースシン ボル アトリビュートの使用については表現エフェクトのためのセクション イ ンタフェースにおいて後に詳細に論じる。
レファレンスの他のタイプはアレー レファレンスである。
APLUS及びAMINUSタプルは全てのアドレス計算に対し充分である。し かし、これらタプルはアドレス計算の意味について何の情報も与えない。特に、 これらタプルはアレー レファレンス及びソース コードに存在しているかもし れないサブスクリプト エクスプレッションについての情報を何も与えない。こ の情報はベクトル化に必要である。これがため、ILはアレー レファレンスを 詳細に記述するタプルを有する。
例えは、1ocal Xとして宣言されたBLTSSベクトル:vecror  : (20,1ong)が与えられると、X III)に対するレファレンスは 、 $1 :FETCH,IN’r”32 (1);$2:5UBSCR,?ADD R($1. (4)、(0);PO3IT I ON= 1) ; $3 :FETCH,INT32 (X、$2)と表わすことができる。
VarYとしてとして宣言されたパスカル アレー:packed array (1−−10,1−−10)of 0−−−−255゜か与えられると、 ascignment Y (1,J) =Zは、$1 :FETCH,INT 32 (j);$2:5UBSCR,IADDR($1. (1)、(0);P O3ITION=1); $3 :FETCH,INT32 (1):$4:5UBSCR,IADDR( $3. [10)、$2;PO3ITION=2): $5 :FETCH,UINT8 (Z);$6 :5TORE、UINT8  ($4−11.$5):と表わすことかできる。
基本アレー レファレンス オペレータはAREF及び5UBSCRである。A REFはアレー内の指定要素のアドレスを発生する。5UBSCRはアレー要素 のオフセットを計算する。
第1オペランド又はAREFタプルはアレーのベース アドレスを表わすアドレ ス エクスプレッションであり、その第2オペランドはベース アドレスからア レーの要素までのバイトオフセットを計算する5UBSCRである。AREFタ プルは5UBSCRタプルの値をベース アドレスに加えてインデックスされた 要素のアドレスを計算する。実際には、AREF(オリジン、サブスクリプト) に対するコードはAPLUS(オリジン、サブスクリプト)に対するコードと同 一である。
5UBSCRタプルはアレー内の要素の一次元オフセットを計算する。そのオペ ランドは、 (a)要素インデックス:サブスクリプト エクスプレッション内の個々のイン デックスはゼロ オリジンに対し正規化されない。その代わりに、アレー宣言内 の非ゼロ下限を考慮したオリジン オフセットをAREFタプルのアドレス オ ペランド又は要素アドレスを用いるタプルのオフセット フィールドに加える必 要がある。
(b)ストライド:これは連続する要素のアドレス間の一次元の差である。ロン グ ワードの簡単なベクトルではストライドはリテラル4であるが、多次元アレ ーてはアレーの高次光行(又は大面積)の“要素”間の差である。
(C)サブスクリプト エクスプレッションの残部(即ち、サブ スクリプト  エクスプレッション内の残りのインデックス)に対するエクスプレッション:こ れは別の5UBSCRエクスプレツシヨンか、整数定数ゼロを表わすリテラル  ノードの何れかである。
5UBSCR(インデックス、スライド、残部)に対するコードはADD (M UL (インデックス、スライド)残部)に対するコードと同一である。
5UBSCRタプルはアレー レファレンスのサブスクリプト リスト内のイン デックスの位置を示すポジョン アトリビュートも有する。ポジション ナンバ ーにより所定のアレーに対する全てのレファレンス内の同一のサブ スクリプト 位置を識別する必要かある。最も有効なベクトル化においては、ボジソヨンlを 最も急速に変化するサブ スクリプトにし、ポジション2を次に速く変化するサ ブ スクリプトにするのか好ましい。
他のとのセクションにも実際に適合しないいくつかのタプルオペレータかある。
これらの種々のオペレータは次の通りである。
オペレータ 意味 ADIFF 2つのアドレス間の整数差を計算せよ。
DEFINES ILG内のサイド エフェクト又は従属性を、何のコードも発 生させることなくエンコードせよ。
VOID エクスプレッションを評価するがその値を捨て捨てよ。
演算タプル 演算タプルは“演算値”−整数、実数及び複素数−を処理するのに使用される。
これはフェッチ、記憶及び変換、並びに加算及び乗算のような伝統的演算を含む 。
VAX及びRISCアーキテクチャ内のシフト命令は互いに相違し、フルアブス トラクトILシフト オペレータは一方及び双方のアーキテクチャに無効なコー ドを発生する。他方、ILはシフティングをサポートする必要がある。その理由 は多くのソース言語がある種のシフト オペレータを有するためである。妥協案 として、TLは次のオペレータを与える(これらシフトオペレータのどれも演算 オーバフロー例外を生じない)。
(a)SHL、5HR1及びSHAはそれぞれ左シフト、論理右シフト、及び演 算右シフトを生じさせて、正シフト カウントを必要とする(即ちそれらの動作 はシフト カウントが負の場合には不確定である)。これらはCシフト オペレ ータをサポートし、RISCアーキテクチャ シフト命令に直接マツプする。
(b)SHはそのオペランドか正である場合に左シフトを行い、そのオペランド か負の場合に演算右シフトを行う。これはBLassシフト オペレータをサポ ートし、VAXシフト命令に直接マツプする。
(c)ROTは回転オペレータである。これはVAX及びRISCアーキテクチ ャにおいて異なる形で記述されるか、何れの場合にも実際の動作は左回転とする ことかてき、その回転カウント値はカウント オペランドの下位のnピットで指 定され、ここてnはレジスタ サイズの2を底とする対数値である。(例えは、 VAX及びMIPSては回転カウントはカウント オペランドの下位5ビツトで ある。)整数オーバ フローは考察すべき別の事項である。ILでの整数演算の ためのサイズを指定する試みにおいて問題かあるため、全てのターゲット マシ ーンに対し、ソース言語のセマンティクスを満足するコードを発生すると共にこ れらセマンティクスにより課される制約をできるたけ効率良く受けるようにする 。特に、いくつかのマシーン(例えばVAX)は幸運にもバイト及びワード演算 を行うが、RISCマシーンは代表的にはロング ワード演算のみを行う。全て のサイズ変換を行うことはVAXにはむだであるか、真バイト又はワード演算を エミュレートすることはRISCマシーンにはむだである。
コード発生器か全てのターゲット マシーンに対し正当なコードを充分フレキシ ブルに発生し得るように次の規制を適用する(INTタイプについての以下の説 明は全てUINTタイプに等しく適用される)。
(a)エクスプレッションの結果タイプかINT”−1である場合には、コンパ イラは指示された計算をyビット演算(ここでy≧X)て実際に実行することか できる。これは、原Xビット計算がオーバ フローする場合にはX桁ビットより 多いビットを有するyビット結果を生ずるかもしれないためである。
例えば、ADD、lNT16を32ビツト加算で実行する。
20000+30000は16ピツト加算ではオーバ フローを生ずるが、32 ビツト加算では正当な32ビツト数50000か生ずる。
(b)全ての演算オペレータはオーバ フロー抑制フラグを有する(このフラグ はタプル結果タイプかINT又はUINTであるときにのみ有意になる)。この フラグかセットである場合、タプルに対し発生されたコードは計算の結果と無関 係にいかなる種類のオーバ フロー状態もレポートする必要がなく、結果内に外 部高位ビットが存在する可能性を無視することができる(結果をXCVTタプル のオペランドとして使用する場合を除く)。オーバ フロー抑制フラグはオーバ  フローか決して起こり得ないタプル(例えばIANDにおいても定められる点 に注意されたい。これらタプルに対するオーバ )ローの抑制は特に容易である 。オーバ フロー抑制フラグは演算かオーバ フローするのは意味的に正しくな い状態に対し予定される。いくつかのアーキテクチャに対しコートか一層高コス トになり得る。(例えはVAXアーキテクチャに対してはオーバ フロー抑制検 出のために余分のコードか必要とされる。これかため、演算かオーバ フローす るか否かは重要でない場合、又はフロント エンドか特定の演算は決してオーバ  フローし得ないことを知っている場合にはこのフラグはクリアしてコンパイラ か最も有効なコードを発生し得るようにすべきである。
(C)ルーチン ブロック ノードは検出オーバ フロー フラグを有する。こ のフラグかクリアされている場合には、バック エンドは整数演算におけるオー バ フローを検出するコー1〜を発生させる必要はない。しかし、オーバ フロ ーを検出するフードを発生させることは、これか一層有効である場合には自由で あり、オーバ フロー検出の強制的抑圧は特定のタプル内にオーバ フロー抑制 フラグをセットするだけで達成することかできる。
(d)検出オーバ フローフラグかルーチン ブロック ノードにセットされて いる場合には、このとき発生されるコードは各エクスプレッション ツリーに対 し、このエクスプレッションに対し計算された結果か妥当であることを保証する か、整数オーバ フロー例外のシグナリングを保証しなければならない。これは 、オーバ フローをエクスプレッションの全てのサブ エクスプレッションにお いて検出することを要件としない。例えば、A、B、 C及びXか16ピツト変 数であり、且っAが32767、B及びCか1であるものとする。
アサイメントX=A十B−Cにおいて、発生コードは32ピツト演算を用いてA +B−Cを計算し、次いてストアする前にその結果が16ビツト結果であるか否 かチェックする。この場合には正しい答え32769かストアされるか、16ビ ツト演算で計算する場合には同一のエクスプレッションでも整数オーバ フロー  エラーが生ずる。他方、アサイメントX=A+Bは値32768を正しく計算 するが、これをXにストアしようとするときオーバ フロー例外を生ずる。オー バ フローを検出しなけれはならない場所の集合体は明らかでないが、ストアの 右側及びルーチン コール内のアーキテクチャを必ず含む。
(e)XCVT変換オペレータはそのオペランドの値をリターンし、表現の外部 高位ビットを実オペランドの符号と一致させる。例えば、Eか32ヒツト演算を 用いて評価されたUINT8エクスプレッションである場合、XCVT−UIN T8(E:lN716)はその高位の8ビツトが0である16ビツト整数になる 。一般に、EがタイプTのエクスプレッションである場合には、XCVT−T( E:T)を用いて値の表現をその公称サイズと一致させることができる。
(f)あるエクスプレッション内の整数オペランドの表現かオペランドの公称サ イズを越える高位ピットを含む場合には、発生コードはフル表現値又は公称サイ ズの値の何れの使用も自由である。これが受け入れられないときは、フロント  エンドはXCVTタプルを発生して表現から不所望な高位ビットを切り捨てる必 要がある。
ILには浮動小数点(フローティング ポイント)オーバフロー例外の検出をデ ィセーブルするメカニズムは何もない。
フローティング ポイント オーバ フローは常に例外のシグナリングを生ずる 。フローティング ポイント アンダー フローのシグナリングはルーチン レ ベルでのみ制画される。ルーチン ブロック ノードは検出アンダ フローフラ グを有する。このフラグかセットされている場合、コンパイラはこのルーチン内 に生ずるフローティング ポイント アンダー フローを検出しレポートするコ ードを発生するよう要求される。さもなければ発生コードはフローティング ポ イント アンダーフローを無視しなければならない。
変換オペレータは別の演算タイプの値に関連する一つの演算タイプの値を計算す る。実数−整数変換用のROUND及びTRUNCオペレータ、実数−複素数変 換用のCMPLXオペレータ、及び複素数−実数変換用のREAL及びIMAG オペレータは全く普通のものである。(ROUND及びTRUNCも実数結果タ イプで定義される)。
CTVは汎用変換オペレータである。これは任意の2つの演算タイプ間の変換を 行う。しかし、直接行われる変換はUNIT−INT、INT−REAL及びR EAL−CMPLX (及び当然のことなからlNT16−lNT32のような タイプ内の変換)のみであることを承知していることか重要である。このことは 、例えば、CMPLXG−UINTl 6変換は実際にはCMPLXG−REA LG、REALG−lNT32、lNT32−UINTl6の一連の変換として 行われることを意味する。これは直接実数−無符号整数変換を有するVAXパス カルの動作ではない。
XCVTは整数タイプのみを処理する特別オペレータである。
CVTと同様に、このオペレータは算術的にそのオペランドに等しいその結果タ イプの値を発生する。しかし、このオペレータは最初にオペランドの表現の高位 ビットを変化させてオペランドの表現か算術的にその値に等しくなるようにする 特別の特徴を有する。
例えば、次のエクスプレッション(式)について考察する。
XCVT (ADD、U INT8 ((UINT8=255)。
(UINT=2)): lNT16) この式を32ビツト演算で計算すると、ADDの結果は96X00000101  (257)を含むレジスタになるかもしれない。この場合、XCVTは高位ビ ットを捨て、正当な16ビツト符号付き整数である 96XOOOOOOO1(1)を残存させる。
CASTは実際には変換オペレータではない。その理由は値ではなくピット パ ターンを処理するためである。CASTタプルはそのオペランドとして同一のビ ット パターンを有するその結果タイプの値を発生する(必要に応じゼロ ピッ トを切捨て又は連結する)。
もう1つのタイプは変数変更オペレータである。フオームOPMOD (ここで OPはADD、IAND等)の名を有するこれらオペレータは全てアドレス オ ペランド及び値オペランドを有する。これらオペレータは指定されたアドレスか ら演算値をフェッチし、この演算値と値オペランドとの間の指示された演算を実 行し、その結果を同一のアドレスにストアさせる。これらオペレータは計算され た値も発生する。これらのオペレータはC言語op(=オペレータ)を実行する のに予定される。
例えば、コード シーケンス $ 1 :AODMOD、REALF (X、C%F0.1)):$2 :5T ORE、REALF (Y、$ 1);は次のシーケンス $ I : FETCH,REALF (X);$2 :ADD、REALF  ($ 1. C%F0.1));$3 :5TORE、REALF (X、$2 ):$4 :5TORE、REALF (Y、$2):と同一の効果を有する。
これらのオペレータはOPMODA及びOPMODXフオームも有し、これらは パックド アレー要素又はビット フィールド内の値をフェッチし、更新し、置 換する。
PRE INCRSPRE INCRA、及びPRE INCRXオペレータは 、値オペランドの代わりにコンパイル タイムコンスタント インクリメント値 を含むアトリビュート フィールドを有する点を除いて、ADDMOD、ADD MODA及びADDMODXと本質的に同一である。これらオペレータはアドレ ス(ポインタ変数)並びに演算値に適用することかできる。これらオペレータは C言語ブレインクリメント及びプレデクリメント オペレータを実行するのに予 定される。
PO3TINCR,PO3TINCRA及びPO3TINCRXオペレータは、 タプルの値かメモリ位置に戻されて記憶された値となるというよりもむしろ、そ の値が更新される前にメモリ位置に保持されていた値となると云うことを除けば PREINCR及びPRE INCRXタプルと同じである。上記オペレータは Cのポスト インクリメント及びポスト デクリメント オペレータを実行させ るものである。
ストリング: コンパイラのストリング(又は集合体)のタイプは、値が基本タイプからのシー ケンスの値となるタイプであり、これらのタイプには次のようなものかある。
5TR8,8ピント キャラクタのシーケンス(タイプCHAR8)。
5TR1&、16ビツト キャラクタのシーケンス(タイプCI(ARI 6) 。
BITS、単一ビットのシーケンス。
DECIMAL、10進デイジツト及び関連精度のシーケンス。
キャラクタ、即ちビット ストリングにおけるエレメントには0からn−1まで の番号を付ける。なお、nはストリング長である。8ピツトのキャラクタ スト リングをメモリにアドレスAにて表現させる場合、アドレスAのバイトがストリ ングの第1キヤラクタを包含し、アドレスA+1のバイトかストリングの第2キ ヤラクタを包含し、以下に同様にアドレスA+n〜1のバイトかストリングの最 終文字を包含する。16ビツトのキャラクタ ストリングをアドレスAにてメモ リに表現させる場合、アドレスAにおけるワードがストリングの第1キヤラクタ を包含し、アドレスA+2におけるワードがストリングの第2キヤラクタを包含 し、以下同様にしてアドレスA+2(n−1)におけるワードがストリングの最 終キャラクタを包含する。
ビット ストリングをアドレスAにてメモリに表現させる場合、ストリングの最 初の8ビツトはアドレスA+1等におけるバイトの下位から上位までのビットで ある。
一般に集合値はレジスタ内に発生し得るスカラー値とは別に、又は機械語命令に おけるリテラル オペランドとしてメモリのどこかに表現させる必要がある。し かし、中間言語のセマンティック(意味論ンモデルとはストリングをまさにスカ シのようにフェッチし、処理して、記憶させることである。コンパイラは一般的 なものを割当てて、中間ストリング値を保持する責任かある。
なお、ストリング オペレーションように生成するコードは、オペランド間にオ ーバラップかある場合でも斯かるモデルと調和させる必要がある。たとえばIL ステートメント(命令文)STOREF、5TR8(A+1. (20))、F ETCHF。
5TR8(A、(20))は20個のキャラクタのストリングをメモリの1つの 位置の上に動かす。そうするたけてアドレスAのキャラクタを20回コピーする 必要がなくなる。
ストリングはその長さか0である場合にはエンプティ(empty)(空)であ ると称する。ストリングのヘッド(head)はノン エンプティ ストリング の第1エレメント(要素)を戻す機能をし、テイル(tail)はノン エンプ ティ ストリングの第1エレメント以外の全てのエレメントを包含しているスト リングを戻す機能をし、エンプティ ストリングは成るストリングがエンプティ であり、さもなければ誤りであるかどうかを確かめる機能をする。この場合に標 準の比較オペレータ(EQL、NEQ。
LSS、LEQ、GTR,GHQ)によってテストされるような2つのストリン クXとYとの関係は次のように表される。
empty (X) △empty (Y)の場合、X=Y0empty (X ) △コempty (Y)の場合、X<Y。
コempty (X) △empty (Y)の場合、X>Y0コempty  (X )△コempty (Y) Ahead (X) <head (Y)の 場合、XくY。
コempty (X )△mempty (Y) Ahead (X) >he ad (Y)の場合、x>yo コempty (X) △コempty (Y) Ahead (X) =he ad (Y)の場合、rel (X、 Y) =rel (tail) (X)  、 (tail) (Y)。
パスカルの如き幾つかの言語におけるストリング比較オペレータは、長目のスト リングの長さに比べて短め目のストリングをパディングすることにより等しい長 さのストリングとする作用だけをする。従って、ILもバッド ストリング比較 オペレータEQLP、NEQP、LSSP、LEQP、GTRP及びGEQPを 有している。
全てのストリング オペレータを表12にリストしである。
ブール(Booleans) : 表現データ タイプとは異なり、ブール データ タイプはユニークな表現を有 していない。プログラムの実行中のプール値は2進整数の成るビット値により明 白に表すか、又はとられる特性のコード パス(path)によって絶対的に表 現することができる。ブール データにはユニークな表現がないから、ILにプ ール変数を持つことは有り得ない。しかし、殆とのソース言語は表現値を論理的 に解釈し、しかも多(の言語か論理変数又はプール変数を宣言する。従って、オ ペレータをプール値と、それらのソース言語の2進表現との間で変えなければな らない。
LBSETオペレータは整数をその下位ビットをテストすることによりプール値 として解釈し、又N0NZEROオペレータは整数をその整数全体かゼロである か、否かをテストすることによりプール値として解釈する。LSBITオペレー タはプール値をビット パターンか< o o−−−−o o >か、又は<0 0−−−−01 >の整数として表し、又ALLB ITSオペレータはプール 値をビットパターンか< o o−−−−o o >か、<11−−−−11〉 の整数として表す。これらのオペレータは様々なソース言語におけるプール値を 次のように2進表現する。
Ada LBSET LSBIT BLLSS LBSET LSBIT CN0NZEROLSBIT FORTRAN LBSET ALLBTTSPascal LBSET LB SETプール値はユニークな表現を持たず、従って普通のリテラルノードで表現 することはできなくても、全ての規則的なIL変換をプール式に当てはめること のできるようにすることは極めて望ましいことである。従って、バックエンド1 2か2つの特殊なリテラル ノードを提供し、これらノードのアドレスをグロー バル変換GEM$ST G TRUE及びGEM$STG FALSEに包含さ せる。これらのリテラル ノードはスタティック ストレージ イニシャリゼー ション用には使用できないが、ILGにおけるオペランドとして使用することが できる。
AND及びORオペレータを伴うプール式は全評価及びフロー又は短絡評価の2 通りの異なる方法で評価することかできる。
全評価ては双方のオペランドか十分に評価されて、実際のモード値を発生し、こ れらの値をAND又はOR命令にオペランドとして用いて、実モード結果を得る 。フロー又は短絡評価では第1オペランドを評価する。式の値を第1オペランド の値によって決定する場合には、第2オペランドをスキップさせる。そうしない と、第2オペランドが評価されて、式の値か第2オペランドの値となる。
ソース言語にはAND及びOR式の全評価を必要とするものかあり、ソース言語 には短絡評価を必要とするか、又はこの短絡評価用の特殊なオペレータを有する ものがあり、さらに他のソース言語には評価の種類を特定せず、コンパイラに選 択をまかせるものかある。これらのケースに対して次の3組のオペレータを準備 する。
(a)LANDC及びLORC(Logical AND Condition al”及び“Logical ORConditional”)はフロー プー ル オペレータである。これらのオペレータはそれらの第1オペランドを評価し 、且つそれらの第2オペランドの評価をバイパスさせることかできる。
(b)LANDU及びLORU (Logical AND Uncondit ional”及び”Logical ORUnconditional”)は全 評価プール オペレータである。これらのオペレータは普通の2進オペレータの ように作用し、2つの全評価オペランド式から得られる値を計算する。
(c)LANDU及びLOR(Logical AND及びLogical O R” )はCILオペレータであり、これらのオペレータは評価の種類もオペラ ンドの順序も特定しない。上記オペレータはILの拡張中にLANDC及びLO RCか、LANDU及びLORUOR用のいずれかと置き換えることができる。
さらに上記オペレータをLANDC及びLORCタプルと置き換える際に、それ らの第1オペランドを評価するコストがそれらの第2オペランドを評価するコス トよりも高くなると思われる場合には、上記オペレータのオペランドを入れ替え ることができる。
バック エンド12はLAND、LOR,LANDC又はLORCタプルの各オ ペランドに属するタプルを識別てきるようにする必要かある。CIしてはFLO WMARKタプルをこの目的のために用いる。これらタプルの内の1つのタプル の第1オペランドに関連する全てのタプルは第2オペランドに関連する全タプル の直前に置く必要があり、又第2オペランドに関連する全タプルはプール オペ レータそのものの直前に置く必要かある。これらのタプルの内の1つのタプルの いずれかのオペランドに関連する第1タプルの直前にはFLOWMARKタプル を置く必要かある。
例。
$ l : FLOWMARK; j第1オペランドの開始$2 : FETC H(X); $3:GTR($2. (0)); $4 : FLOWMARK ; I第2オペランドの開始$5 : FETC H(X): $6・LSS($5. (10)): $7 :LAND ($3.$6)!オペレータ タプル選択オペレータはプー ル オペランドの値に応じて2つの任意タイプの値の一方の値を選択する。論理 ○R及びANDタプルと同様に次の3つの選択タプルかある。
(a)SELCは、その第1オペランドが真であるか、偽であるかに応じてその 第2又は第3オペランドを評価する。
(b)SELUはそのオペランドの内の3個のオペランドを全て評価してから、 その第2か又は第3オペランドの値を選択す(c)SELは評価の種類を特定し ないCILオペレータである。
このオペレータはILの拡張中に5ELCか、5ELUζこより置き換えられる 。
又、論理AND及びORタプルと同様に、SEL及び5ELCは、それらのオペ ランドに関連するタプルのオペランドの順序か連続し、しかもFLOWMARK タプルが前に置かれるようにする必要がある。
FLOWMARKタプル。
例 s l: FLOWMARK ; !第1オペランドの開始$2 : FETC H(X); $3・GEQ(2,[0)); $4・FLOWMARK 、!第2オペランドの開始$5 : FETCH(X ); $ 6 : FLOWMARK ; !第3オペランドの開始$7 : FET CH(X): $8 :NEC($7); $9 :SEL ($3.$5.$8)!オペレータ タプノ[又は $ 1 : FLOWMARK ; !第1オペランドの開始$2 : FET CH(X) ; $3:GEQ($2. Co)); $ 4 : FLOWMARK ; !第2オペランド用のコードがない。
$5 : FLOWMARK ; !第3オペランドの開始$6 : FETC H(X); $7:5EL($3. (0)、$6)!オペレータ タプルー−−一第2オペ ランドに注意する プール オペレータの全てを表13にリストしである。
実行時間のチェック: チェック オペレータはプログラムの実行中に成る条件が真であるか、どうかを チェックし、その条件か真でない場合には例外として除外する。ASSERT以 外のチェック オペレータの全てはそれらの第1オペランドの値を戻す。各チェ ックタプルは条件のフィールドを有しており、これは条件が真でなければ例外で ある旨を知らせるべく特定化し、その例外の除外を知らせた後に制御を戻すべき か、どうかを指示するフィールドを続行させることかできる。制御か例外の除外 後にチェックタプルに戻れば、このチェック タプルは除外が起こらなかった場 合に戻ることになる値と同じ値に戻る。これらのチェック オペレータを表14 にリストしである。
フロー刺部: ILG55は基本ブロックを構成する。基本ブロックは、ブランチ ターゲット  タプルで始まり、ブランチ タプル又はフロー終了タプルで終る一連のタプル である。基本ブロックはその冒頭部だけを入力させ、原則として前記冒頭部の全 てのコードは、制御か基本ブロックの終りまで進む前に実行させる(前記条件付 き評価についての説明参照)CILGでは基本ブロックをエンド ツー エンド に連結する。基本ブロックの終りのブランチ タプルは、制御かその基本ブロッ クからLABELタプルて開始させなけれはならない次の基本ブロックに流れる 場合に省くことができる。同様に、基本ブロックの冒頭におけるLABELタプ ルは、それへのブランチかない場合に省くこかできる。(即ち、バック エンド ブランチ タプルにより先行されないLABELタプルを見つける場合には、そ れにBRANCHを挿入し、又バック エンドかブランチ ターゲット タプル により後続されないブランチ タプルを見つける場合には、同期ラベル シンボ ル付のLABELタプルを挿入する。)IL拡張フェーズは各基本ブロックに対 して、それらの相互関係を表現する別のフロー グラフ データ構造を有する円 形のタプル リストを発生する。
基本ブロック内のフローは暗黙的にタプルの線形順序付けに零する。丞不フロッ ク間の至てのフローは明不フロー制面タフルて表現されるため、ILGの基本ブ ロックはルーチンの意味合いに影響を及ぼすことなく任意の順序で配列させるこ とができる。
各基本ブロックの冒頭におけるブランチ ターゲット タプルはシンボル表にお けるラベル シンボル又はエントリ シンボル ノードへのポインタを包含して いる。基本ブロック間の制御フローはブランチ タプルの属性である宛先リスト によって表現される。宛先リストにおける各ノードはラベル シンボル又はエン トリ シンボル ノードを示し、これは同じルーチンにおける成るブランチ タ ーゲット タプルによっても示され、制御を基本ブロックで始める基本ブロック に転送すべきことを指示する。
ブランチ ターゲット タプルは基本ブロックの開始をマークする。全ブランチ  ターゲット タプルは次のような属性をブロック エントリ これかそのスコ ープ(有効範囲)のエントリ基本ブロックであるか、どうか を示すフラグ。
このタプルに関連するラベル又はエントリ シンボル ノードへのラベル シン ボル A ポインタ。
スコープ ブロック シンボル表におけるブロック ノードへのポインタ 揮発性 制御がこのルーチン用のILGにて表現されない(非ローカルGo T Oの 如き)成る制御の転送によりこの基本 ブロックに到達できないことを示すフ ラグ。
ブランチ タプルは基本ブロックの終りをマークし、且つその後続するものを指 定する。全てのブランチ タプルは次のような属性を有している。
属性 意味 宛先リスト ブランチ用の宛先リストへのポインタ。
ターゲット シンボル シンボル ノードへのポインタ。このフィールドは数個 のブランチ オペレ ータにしか用いられず、それぞれ異な る意味を有しているも、常にゼロか、 又はラベル シンボル ノードへのポ インタを包含する。
宛先リストは宛先ノードのリストてあり、このリストは宛先ノードの次のフィー ルドと一緒にリンクされる。ブランチ タプルの宛先リスト フィールドは斯種 のリストにおける第1宛先ノードへのポインタを包含している。(なお、宛先ノ ードは僅か1つの宛先リストに生じ得るだけであり、宛先リストは1個のブラン チ タプルだけで示すことができる。2つのブランチの宛先が同しても、これら のブランチは別々の同じ宛先リストを持たなければならない。)各宛先ノードは ターゲット フィールドを有しており、これはラベルまたはエントリ シンボル  ノードへのポインタを包含している。宛先ノードは、ブランチ ターゲット  タプルのラベル シンボル フィールドが同じシンボル ノードへのポインタを 包含している基本ブロックへ制御を予想転送することを表す。宛先ノードは2種 類ある。
大抵の種類のブランチ タプルは単純な宛先ノードを用いて、宛先リストにおけ るその位置に基づく宛先を選定する。しかし:BR3ELタプルとセレクタ宛先 ノードを用いて、セレクタがタプルのオペランド値に整合する宛先を選定する。
セレクタ宛先ノードは低テスト値と高テスト値(これらはいずれも長いワードの 整数である)の追加のフィールドを有している。このセレクタ宛先ノードはオペ ランドの値か宛先の低テスト値と高テスト値との間に落ちる場合にオペランドの 値と一致する。
宛先リストで一組の宛先を指定してから、タプル オペランドに基づいて1つの 宛先を選択する定型ブランチ オペレータとは異なり、間接ブランチ オペレー タ(JUMP及びJUMPLOCAL)はアドレス式(通常はラベル変数)によ って指定されるアドレスに制御を転送する。これらのオペレータはGOToに指 定されたFORTRAN又はラベル変数へのPL/Iに用いられるオペレータで ある。
バック エンドはさらに、間接ブランチ タプルの可能な宛先を確かめてからル ーチン フロー グラフを正しく組立てることのできるようにする必要がある。
従って、間接ブランチタプルは定型ブランチ オペレータと同じような宛先リス トを有する。しかし、これらの宛先リストは(JUMPタプル用のオプションで ある)単一宛先を包含しているたけである。この宛先のターゲット ラベルはV BRANCHタプルか直ぐ後に後続するVLABELを識別する。この場合、V BRANCHタプルの宛先リストは、間接ブランチのこのルーチンにおける実際 に有り得る宛先の全てをリストする。
V L A B E LタプルとVBRANCHタプルとの斯かる組合わせのこ とを仮想基本ブロックと称する。このブロック用のコードは発生させることはな く、これはVLABELとVBRANCHとの間には他のタプルを設ける必要か ないからである。
従って間接ブランチからの制御を後続する仮想ブロックのいずれかに通すことが できる。このようにすれば、多数の間接ブランチか同じ宛先を有する場合に、単 一の仮想基本ブロックでそれら全ての宛先を表現することができるので有利であ る。
各ルーチンには他にもう1つの仮想基本ブロックかある。このブロックはBEG IN及びBNTRYPTRタプルがら成るブロックがある。このブロック用のコ ードは、このブロックの実行を常にENTRYにて開始させるから発生させない か、そのブロックはバック エンド用ルーチンのエントリ点を全て識別する。
基本ブロックはブランチ タプル又はフロー終了タプルで終わらせることができ る。制御がフロー終了タプルに達すると、その制御は現行ルーチンから完全に離 れる。フロー終了タプルは制御を現行ルーチンにおける宛先には転送しないから 、それらのタプルは宛先リスト及びターゲット シンボルの属性を持たない。
なお、JUMPオペレータは、それか宛先リストを持たない場合、このことは現 行ルーチンに可能な宛先がないことを意味することからして、実際上はフロー終 了オペレータである。JUMPSYMBOLはフロー終了オペレータであり、こ れはCILにおける既知のラベルへのノン(非)ローカル Go TOを表現す るのに用いられ、EILでは上記オペレータはノンローカルJUMPと置き換え られる。
フロー制御オペレータの全てを表15にリストしである。
ルーチンの呼出し及びパラメータの受渡しニリンケージには制御、パラメータ、 復帰値に関する3種類の規約がある。“リンケージ規約”とは、呼出しルーチン と被呼ルーチンを適切に「互いに通信」させるジェネレーテツド コードについ ての全ての規則のことを称する。これらの規則の内の幾つかはコード ジェネレ ータ29に組込む。他の場合には呼出し及び被呼ルーチンを一致させなければな らない選択性かある。これらの選択性の内の幾つかは(双方のルーチンにアクセ スする必要かある場合)シェルによって成され、他の選択はフロント エンド2 0により成されて、シンボル表30及び■LG55にてコード化される。
制御リンケージ規約は命令を規定し、これらの命令は呼出しルーチンから被呼ル ーチンへと制御を通して、被呼ルーチンの実行文脈を確立させて、制御を呼出し ルーチンへと戻すべく実行させる必要かある。制御リンケージ規約は呼出しルー チンにおけるINITCALL及びCALLタプルと、被呼ルーチン用のエント リ シンボル ノードとにより決定される。
オペランドが外部レファレンスであるCALLタプルは識別したコール(呼)で あり、ライン内の被呼ルーチンをコンパイルしたり、又は被呼ルーチンの個別化 したコピーを発生する範囲がどんなであれ、識別した呼に対するリンケージを選 択するのは全く自由である。識別されない呼に対しては、INITCALLタプ ルの呼出し規約フィールドが、その呼に使用すべき制御リンケージ規約を特定化 しなければならない。このフィールドの値は列挙したタイプGEM$CALLI NG C0NVENTIONからのものとする必要かあり、これらの定数を次の リストに定義する。
定数 意味 標準(Standard) ターゲット システムには標準の外部呼出し規約を 用いる。(これはMIPS履行用に規定した呼出し規約に過ぎない。) 呼(Coil) CA L Lリンケージ(VAXだけ)を用いる。
Jsb J S Bリンケージ(VAXだけ)を用いる。
ルーチン ブロック ノードは標準のエントリ フィールドを有しており、これ はこのルーチンへの非識別呼によって呼出される斯かるルーチンをコピーするの にどの制御リンケージ規約を用いるのかを指定する。このフィールドの値は列挙 したタイプGEM$ENTRY C0NVENTIONから来るものとする必要 があり、その定数を次のリストに定義する。
None ルーチンへの全ての呼は現行コンパイルで識別された呼であるため、 非識別呼から呼出すべきルーチンの例を生成する必要はない。
5tandard 標準エントリ規約を用いて呼出すことのてきるルーチンを生 成する。(これはMIF’S履行用に規定した単なる呼出し規約である。) Call CALLリンケージ(VAXたけ)を用いる。
Jsb J S Bリンケージ(VAXたけ)を用いる。
パラメータ リンケージ規約は他のタイプのものである。ルーチン呼出しは被呼 ルーチンに利用できるアーギュメント リス1〜を作る。アーギュメント リス トは一致により呼出し及び被呼ルーチンの双方に知られる位置(レジスタ又はア ドレスか成る標準レジスタに包含されるメモリ ブロックの位置)におけるスカ ラ値(アドレス)を収集したものである。
被呼ルーチンの仮パラメータはパラメータ フラグ セットである可変シンボル  ノードにより表現される。パラメータシンボルに関連するアドレスは、呼出し ルーチンによって指定される記憶位置か、呼出しルーチンが通過させたデータの コピーを包含するローカル記憶位置のことである。(“アドレス“とは実際には レジスタのことである。)上記仮パラメータはアーギュメント リストから及び 下記に述へるようにパラメータシンボルのメカニズム及びセマンティク フラグ から取り出される。
パラメータは、そのパラメータの変数に関連するアドレスか呼出しルーチンによ って渡された記憶位置(実際の記憶位置)のアドレスである場合にバインド セ マンティクを有する。上記パラメータは、コンパイラかそのパラメータ用の記憶 位置を被呼ルーチン(ローカル記憶位置)に割当て、必要に応じ実際の記憶位置 とローカル記憶位置との間にコピーを生成する場合にコピー セマンティクを有 する。(バインド セマンティクを有するパラメータのローカル記憶位置はその 実際の記憶位置と同じである。) コンパイラは、1ルーチン内のパラメータの使用パターン及び表l0−3にリス トしたフラグに基つくパラメータに対してバインド セマンティクを用いるのか 、コピー セマンティクを用いるのかを選定する。(“エイリアス効果”につい てはCTo、70におけるData Access Modelに記述されてい る。)要するにエイリアス効果とは実際の記憶位置をパラメータ シンボルを介 することなくアクセスする方法である。これは実際の記憶位置となり得る非ロー カル変数、即ち別の効果に対する直接レファレンスを含み、しかも実際の記憶位 置をアクセスすることのある他のルーチンを呼出す。
表17は様々なソース言語をセットする際に用いるパラメータ セマンティク  フラグを示す。
パラメータ メカニズムは、呼出しルーチンか被呼ルーチンへの引き渡しを希望 することと、アーギュメント リストに実際上何を記憶させるのかとの関係を特 定化する。パラメータシンボルは、このパラメータに対する値を渡すのに用いら れるメカニズムを指定するメカニズム フィールドを有しており、アーギュメン ト タプルは、このアーギュメントを渡すべきメカニズムを指定するメカニズム  フィールドを有している。これらの各フィールドの値は列挙したタイプGEM $MECHANISMから来るものとする必要かあり、これらのフィールドの定 数を表18にリストしである。
パラメータ変数の未知のサイズ フラグか偽である場合には、そのパラメータの サイズをコンパイル時に確認して、そのサイズ フィールドによりパラメータ  サイズを指定する。パラメータ サイズの未知サイズ フラグが真である場合に は、そのパラメータのサイズはコンパイル時に確認しなくて済む。未知サイズ  パラメータのサイズは、それかアレイ ストリング又はアドレス及び長さく長さ パラメータに関連するレファレンス)メカニズムを有する場合には、実行時に決 定することができる。
別個の長さワードをアドレス及び長さメカニズムで渡し、且つパラメータか集合 データ タイプのものである場合には、長さアーギュメントをバイト単位でなく 、エレメント(ビット又は文字(キャラクタ))のパラメータ サイズとして解 釈する。
さらに、パラメータか文字ストリングであり、このストリングの表現が変化する 場合には、パラメータ サイズはストリングの現行サイズでなく、最大サイズと なり、そのストリングのテスト部分にのみ適用され、これはストリング長ワード 又はヌルターミネータに必要とされるベースには当てはまらない。なお、パラメ ータは、コンパイラがとの程度コピーするのか判らなければ、コピー セマンテ ィクを有することはできない。実際のパラメータ サイズがコンパイル時に判ら ず、実行時にコンパイラによっても計算できない場合には、フロント エンドが パラメータの必須バインド フラグをセットして、バインドセマンティクの使用 を余儀なくさせる必要かある。
他のタイプはリターン バリュー リンケージ規約である。
被呼ルーチンは2通りの方法で情報を呼出しルーチンに戻すことかできる。その 第1の方法は出力パラメータを用いる方法である。このパラメータは値以外のメ カニズムで渡される変数であるため、被呼ルーチンは値をそれに記憶させること ができる。
第2の方法は復帰値を用いる方法である。復帰値とは被呼ルーチンにより計算さ れて、呼出しルーチンに「戻される」値のことてあり、この値は特定の結果タプ ルにより表現式の値として利用可能となる。
スカラ値はレジスタに戻すことかできる。たとえば、我々の殆と全て言語は算術 関数値を標準レジスタに戻し、BLISS“出力パラメータ”の特徴は、成るル ーチンか任意のレジスタ値を戻すことにある。
ストリングを戻すルーチンの場合には、アーギュメント リストにおけるタプル か復帰値を一時バッファに割当て、そのアドレスを被呼ルーチンに渡し、この被 呼ルーチンのタプルか復帰値をバッファに記憶させ、呼出しルーチンのタプルが バッファからその値を検索するようにする必要がある。
復帰ストリングのサイズを被呼ルーチンにより決定する場合には、呼出しルーチ ンかその結果に対するスペースを割り当てることはてきない。その理由は、呼出 しルーチンは結果がとの程度の大きさになるのかを前もって知らないからである 。この場合の可能性に対するメカニズムは特定のタプルに対するものである。し かし、これらの可用性はターゲット環境についての呼出し標準規格に依存する。
呼出しルーチンは: (a)被呼ルーチンか固定バッファによる値を戻すことを 要求したり: (b)被呼ルーチンかスタックの値を戻すことを要求したり:  (C)被呼ルーチンがダイナミック ストリングによる値を戻すも、被呼ルーチ ンかそのような選定をする場合にはスタックに戻されたストリングを受け取るこ とを要求したりすることかできる。被呼ルーチンは固定バッファによるダイナミ ック サイズの結果か、又は呼出しルーチンがそのダイナミック サイズの結果 を必要とする場合に、スタックのダイナミック サイズの結果を戻すべく常に用 意しておく必要かある。被呼ルーチンはダイナミック ストリングによる結果、 呼出しルーチンがダイナミック ストリングによる結果を要求する場合にスタッ クの結果を戻すへく用意しておく必要もある。
そこで、CILでのルーチン呼出しの表現につき考察する。
プロシャージャ又は機能を呼出すのに多数の個別の操作が行なわれる。それには 次の幾つかのステップが必要である。
(a)アーギュメント リスト用のスペースを割当てる。
(b)パスーバイーバリュ(pass−by−value)オペランド式用(7 )スペースを割当てる。
(C)記述子用スペースを割当てる。
(d)アーギュメント記述子を作製する。
(e)アーギュメント記述子を作製する。
(f)結果値に対するスペースを割当てる。(結果値、即ち出力アーギュメント は、呼出し後まで存在しないアーギュメントである。ILにおける機能は結果値 でプロシージャとして処理される。
(g)アーギュメント リストを作製する。
(h、 )ルーチンを呼出す。
(i)アーギュメント、記述子及びアーギュメント リスト用に割当てられたス ペースを削除する。
(j)呼出しによる結果値を得る。
(k)結果値に対して割当てられたスペースを解除する。
ILでとった汎用戦略は、呼出しをするのに伴われる様々な操作に対して別々の オペレータを与えることにあるか、これらのオペレータは特殊な形態でひとまと めにする必要がある。ILのルーチン呼出しは次のようなもので構成する。即ち 、1、呼出しを行なう連続操作の冒頭にフラグを立てるINITCALLステー トメント。
2、アーギュメント リストを構成する一連のアーギュメント及び一時割当てス テートメント。
3、刺部を被呼ルーチンに実際に転送する呼出しステートメン1− (CALL 又はBPCALL)。
4、呼出しの復帰値をアクセス可能にする一連の結果タプル。
INITCALL及びステートメントは必須のものであるか、アーギュメント  リスト及び結果タプルは随意選択できるものである。呼出しに伴われるタプルは 全て同じ基本ブロック内に発生させる必要かあり、どの結果タプルも介在タプル なして呼出しダブルを直ぐ後ろに後続させる必要がある。INITCALLど呼 出しとの間にどんなタプルかあろうとも、他の制約は何もない。それでも、ルー チン呼出し用のILは他の呼出し用アーギュメント リストIL内に含めること かできる。
アーギュメント リストの構成は、このアーギュメント リストそのものに対す るアドレス及び記述子用及び引き渡す値を一時的に保持するため並びに出力アー ギュメント用のスペースを割当てる操作を伴う。これらの活動状態をアーギュメ ントタプルと一緒にILに特定化する。全てのアーギュメント タプルはARG で始まる名前を有しており、これらのタプルは表20にリストした属性を有して いる。
呼出しルーチンが引き渡す値を有する場合、このルーチンは名前かARGVAL で始まるアーギュメント タプルの1つを用いる。実際のアーギュメント値はこ れらのタプルてアーギュメント タプルのオペランドとして特定化される。なお 、このことは必ずしもアーギュメントを値メカニズムを用いて引き渡すことを意 味するのではない。メカニズムか値メカニズムである場合には、オペランド値を アーギュメント リストに直接記憶させるか、さもなけれはテンポラリを割当て て、オペランド値をテンポラリに記憶させ、このテンポラリをレファレンス又は 記述子により引き渡すようにする。(これはBLISSにおける94 RE F に似ている)。値メカニズムはスカラタイプのARGVALタプル及びコンパイ ル時間の大きさか一定のARGV A L Aタプルてサポートされるたけであ る。
呼出しルーチンか既存の記憶位置に渡すアドレスを有する場合、このルーチンは 名前かARGADRで始まるアーギュメント タプルの1つを用いる。実際の記 憶位置のアドレスはこれらのタプルてアーギュメント タプルのオペランドとし て特定化される。従って、値メカニズムはこれらのタプルと一緒に用いることは てきない。アーギュメント リスト(ここれらタプルの1つか発生すると、被呼 ルーチンを現行ルーチンに対する既知の記憶位置から呼出したり、その記憶位置 に書き込ませることかできるから、これらのタプルは依存性及び副作用を有する ことかできるため、オフセット効果及び基本シンボル フィールドを有し、これ らのフィールドは全てのメモリ レファレンス タプルに用いられ、又特殊なフ ラグのパルム(parm)か読み取られたり、書き込まれたりし、これは被呼ル ーチンが記憶位置からの読み取り及び/又は記憶位置への書き込みをするように コンパイラをし向けるか、どうかを指示する。
アーギュメント タプルか汎用メカニズムを指定する場合には、コードを発生さ せて記述子用スペースを割当てて、その基本アドレス フィールド内にそのコー トを入れる。フロントエンドは記述子内に初期化すべき他のいずれものフィール ドを明確に指定させる必要かある。これはDSCF ILDタプルを用いて行な われ、これらのタプルは汎用メカニズムで以前のアーギュメント タプルに差し 戻され、そのアーギュメントに割当てられた記述子のフィールドに記憶させる値 を指定する。アーギュメント ブロックの構成: 幾つかのRTLリンケージはアーギュメントのコレクションをアーギュメント  ブロックに渡す必要があり、このブロックのアドレスは普通のレファレンス パ ラメータのようにRTLルーチンに受け渡す。これは次の3つの特殊なタプルを 用いて行なう。
(a)ARGBLOCKは特殊サイズのブロックをスタックに割当てて、そのア ドレスを被呼ルーチンに渡すアーギュメント タプルである。上記ブロックはB LKF IELDタプルを用いて初期化することかてきる。
(b)ABLKF IELDタプルは、任意のタプルの代わりに以前のARGB LOCKタプルを汎用メカニズムで差し戻すことを除けば、DSCF 置Dと同 しである。このタプルは値をアーギュメント ブロックのフィールドに記憶させ る。
(c)ARGDEF INESタプルは、それかコードを発生しないことを除け は、アーギュメント タプルと同じである。
このタプルはフロント エンドを正規のアーギュメントタプルに関連しないアー ギュメント的な副作用を特定化させる。特に上記タプルはアーギュメント ブロ ックに通過させたアーギュメントに関連する作用を指示するのに用いることかで きる。
ルーチンを集合値に戻すには、呼出しルーチンか割当てた位置にその値を記憶さ せる必要がある。名前かARGTMPで始まるタプルは特定サイズの記憶ブロッ クを割当て、そのアドレスを被呼ルーチンに受け渡す。これらのタプルは、AR GADRタプルか既存の記憶ブロックのアドレスを渡し、又ARGTMPタプル か呼出しに対して特別に割当てたテンポラリのアドレスを受け渡すことを除けは ARGADRと同しである。
ARGBUF、ARGSTK及びARGDYNタプルはテンポラリを割当て、ダ イナミック ストリング復帰値を得るのに必要な特殊な記述子を受け渡す。これ らのタプルは、いずれも通常のアーギュメント タプルの属性を有しているか、 それらのメカニズムの属性は、そのメカニズムかダイナミック復帰値のメカニズ ムの使用により暗示されることからして無視される。
名前がRESULTで始まるタプルは呼出しルーチンでアクセス可能なルーチン 呼出しからの復帰値を作製する。これらのタプルの作用は、これらか被呼ルーチ ンにより戻されたテンポラリ位置、即ちレジスタからの出力パラメータをさらに 長持ちするテンポラリ位置に動かすことにある。結果タプルの値はそれが検索し た復帰値の値に過ぎない。呼出しに対する結果タプルには全て呼出しタプルを直 ぐ後続させる必要かある。
バウンド プロシージャ 呼出し。
バウンド プロシージャ値、即ちBPVは未知のルーチンを呼出すのに必要とさ れる状態を表す。ルーチンはアップ レベルのレファレンスを含み、割当て変数 を他のルーチンにスタックすることができるため、バウンド プロシージャ値に は呼出すべきルーチンのコード アドレスだけでな(、そのためのスタテック  リンクを構成するのに十分な情報も組込む必要がある。
不都合なことに、BPVはそれらをどのように創成し、それらをとのように表現 し、それらをどのようにして呼出し、又それらかどんなに大きくても、それぞれ 異なるソフトウェア アーキテクチュアで極めて異なる方法にて処理される。従 って、コンパイラは首尾一貫した表現を提供しようとはしない。その代わり、フ ロント エンドはターゲット ソフトウェア アーキテクチュアに応じて異なる コードを生成しようとする。
(a)VAX及びMIPSソフトウェア アーキテクチュアにおけるBPVは単 にコード アドレス及びコンテキスト(文脈)値てあり、バウンド プロシージ ャ呼出しは、コンテキスト値を特定のレジスタにロードさせてからコードアドレ スへの呼出しをして行なう。従って、フロントエンドはBPVを一対のアドレス 値として表現する責任がある。コード アドレスはBPLINKタプルて得られ る。
BPVへの呼出しは、アドレス オペランドをコード アドレス値とするCAL Lとして表現すべきてあり、この場合、コンテキスト値は、その値をアーキテク チュアのスタチック リンク レジスタに特殊なレジスタ アーギュメントとし て受け渡すようにする。
(b)RISCマシンては全てのプロシージャを成る追加の情報と一緒にコード  アドレスを包含している記述子により表現し、BPVは実行時に構成される特 殊な記述子(これはコンテキス)・ ポインタを包含している)のアドレス及び コンテキスト ポインタにロードして、実ルーチンを呼出すRTLルーチンのア ドレスに過ぎない。フロント エンドは斯様な記述子そのものに対するスペース を割当てなければならず、そのスペースに記述子を入れるのにBPVALタプル を用いる。この場合、BPVは記述子のアト[/スにより表現し、このBPVへ の呼出しは上記アドレスへの呼出しにより表現すべきである。
バック エンド12にとって必要なことは、ルーチンの各入口点に対するパラメ ータか何であるかを知ることである。フロント エンド20は入口点のパラメー タ リストを表すパラメータ ノード(次のフィールドによりリンクされる)の リストにおける最初と最後のノードに対する点に各エントリ シンボル ノード のパラム リスト及びバラム リスト テイル フィールドをセットすることに よりルーチンの各入口のパラメータを知るようにする。
各パラメータ ノードは、それらか アーギュメント タプル(表20参照)で 行なうのと同じ意味を有しているレジスタ及び特定のレジスタ フィールドが受 け渡す入口点及びアーギュメント位置を含むルーチンのパラメータ シンボル  ノードを指すシンボル フィールドを有する。従って、パラメータノードのリス トは入口点のパラメータを全て識別すると共に、これらのパラメータが、その入 口点のアーギュメント リストのどこに生ずるのかを識別する。
なお、パラメータ シンボルは1つ以上のパラメータ リストにて発生し、それ らは各々異なるアーギュメント位置にて発生する。しかし、メカニズムは特定ア ーギュメント リストにそれか発生するというよりも、むしろパラメータ シン ボルの属性と見なせるから、パラメータ ノードはメカニズム フィールドを有 していない。
RETURNRGタプルは特定レジスタにおけるスカラ値を戻し、RETURN STK及びRETURNDYNとはPRISM呼出しスタンダードで与えられる ダイナミック ストリング戻しメカニズムの1つを用いてストリンク値を戻す。
なお、値をアーギュメント テンポラリを経て戻すことと、値を普通の出力パラ メータに記憶させることは相違しないため、アーギュメント テンポラリを経て 値を戻すのに呼出しルーチン用の特殊なタプルは必要でない。
パラメータ シンボルに関連するアドレスはパラメータのローカル記憶位置のア ドレスである。被呼ルーチンはDESCADDRタプルを用いて汎用記述子のメ カニズムでパラメータ用記述子のアドレスを得ることかできる。実際のサイズを (記述子又は別個のサイズ パラメータの)アーギュメント リストて得ること かてきれば、未知のパラメータの実際のサイズを5IZEタプルを用いて得るこ とかできる。
ルーチン呼出しに伴われるオペレータの全てを表21にリストしである。
記憶配分及び範囲付け: 字句ブロックは一組の宣言か、例えはルーチン、サブルーチン、機能又は開始− 終了ブロックに有効であるソース プログラムの範囲であり、ルーチンの字句構 造は、ルートかルーチンブロック ノードとなるスコープ ブロック ノードの トリーにより表現される。ItGの各基本ブロックは単一字句ブロックに属する コードを包含する。基本ブロックの開始点におけるブランチ ターゲット タプ ルはシンボル表における対応するブロック ノードを指すスコープ ブロック  フィールドを有している。ルーチンの各字句ブロックはユニークなスコープエン トリ基本ブロックを持たなければならず、このブロックは字句ブロックの内で、 この字句ブロック以外のいずれかの基本ブロックから制御を受け渡すことのでき る基本ブロックである。斯かるスコープ エントリ基本ブロックはブチンチ タ ーゲット タプルのブロック エントリ フラグにより識別される。
CILにおける可変シンボルに対するレファレンスは常に記憶位置のアドレス( 即ち、レジスタの名前)をもたらす:即ち、1、スタティック変数は記憶域クラ スかスタテイ・ツクか、グローバル レフか、又は予約したものである。スタテ ィック変数はコンパイル時に成るPSECTに位置付けられるため、このような 変数に対する各レファレンスは同し位置に照合させる。
2、ローカル変数は、記憶域クラスかオートマチ・ツクか、スタック ローカル か、レジスタか、登用されたレジスタであって、しかも未知サイズ フラグが偽 である変数である。ローカル変数はそれらの字句単位有効範囲の単一実行中にし か存在せず、それらの字句単位有効範囲の多数の実例を同時に実行する場合には 多数の実例を持つことかできる。ローカル変数はコンパイル時に割当てられて、 それらのルーチンのスタック フレームにおける位置を登録したり、又は知った りする。
3、ダイナミック変数はローカル変数と同し記憶域クラスのものであるか、未知 サイズ フラグは真である。ローカル変数と同様に、ダイナミック変数は、それ らの字句単位有効範囲の単一実行中にしか存在せず、それらの字句単位有効範囲 の多数の実例を同時に実行する場合には多数の実例を持つことかできる。ダイナ ミック変数は実行時にCRETEタプルによりスタックに割当てられ、しかもバ ック エンドにより創成される関連するポインタ変数によりアクセスされる。
4、コピー セマンティクスを有するパラメータは、それらの未知サイズ フラ グのセツティングに応じてローカル又はダイナミック変数として作用する。
5、バインド セマンティクスを有するパラメータは被呼ルーチンには全く割当 てられない。これらパラメータは、実際の記憶位置アドレスを保持するためにバ ック エンドにより創作される関連するポインタ変数を経てアクセスされる。
字句ブロックにおけるタプルは、その字句ブロック又はシンボル テーブル ブ ロック トリーにおけるいずれかのアンセスタにて宣言される任意の変数を参照 することができる。現行のルーチンの変数を参照することに勿論何等問題はない 。他のルーチンのスタティック変数は直接参照することかできる。他のルーチン のローカル及びダイナミック変数は、変数を宣言するスタック フレームを位置 付ける“スタティック チェーン”を必要とする。しかし、フロント エンドか ルーチン ブロック及び変数を正しく注釈付けれは、バック エンド12はスタ ティック チェーンを創成して、それを用いてコードを生成すべく応答すること かできる。
ダイナミック スタックの割当てには次のような幾つかの種類かある。
1、ダイナミック変数用のスタック記憶域をCREATEタプルにより割当てる 。これはCREATEタプルと同じ字句ブロック内にない基本ブロックに制御を 受け渡すまではCREATEタプルの実行により存在する。(このことはダイナ ミック変数用のCREATEタプルを基本ブロックに割当てる必要かあることを 意味し、この基本ブロックの有効範囲ブロックは変数を宣言するブロックであり 、さもなければ、そのダイナミック記憶域は変数か有効範囲内にまた字句的にあ る間釈放される。) 2、未知サイズ コピー パラメータ用のスタック記憶域を割当てるコードをE NTRYタプルの直ぐ後に生成する。ENTRYタプルは主ルーチン ブロック に必須であるため、この記憶域はルーチンか戻るまで存在する。
3、ダイナミック テンポラリは集合式の値を保持するためにハック エンドに より創成することかできる。このテンポラリは少なくとも集合式の値を用いるタ プルを実行するまでその値を創成するタプルの実行により存在する。
4、集合ARGVAL、タプル用のアーギュメント値を保持するためにスタック  スペースを割当てる。このスペースはCALLタプルを実行するまてARGV AL、タプルの実行により存在する。
5、スタック スペースをARGTMPXタプル用の戻り値を保持するために割 当てる。このスペースは戻り値をフェッチするRESULT、の実行により存在 する。
本発明は上述した例のみに限定されるものではなく、幾多の変更を加え得ること 勿論である。
テーブル1 (ただし5、以下の全角英文字及び記号は実際は半角入力のものとし、全角アン ダーライン2文字分は、実際は半角アンダーパー2個分とする。) パッケージからエクスポートされた名前式である。
・グローバル変数名は、GEM$ZZ nameの形式である。
・リテラル名(グローバル又はエクスポーテッドのいずれてあ列挙データ型式 ・すべての列挙データ型式は、固有の「型式名」を有する。
の形式の名前を有する。
集合データ型式 ・各集合データ型式は、固有の「型式名」を有する。
・集合型式の特定の変数のサイズは、 ・集合型式の全体としてのサイズ(即ち、最大変数のサイズ)はGEM$XYZ  5IZEである。
・名前GEM$XYZは、型式宣言マクロを参照し、その拡張は、 テーブル2 隆 整数(Integer) 32ビツト(ロングワード)の符号付き整数。値(v alue)によって渡される(バスされる)。
ストリング(String) 可変ストリング(16ビツトの長さの符号のない ワード+テキスト)。レファ レンス(reference)によって渡される(バスされる)。
ハンドル(Handle) シェルルーチン(シェル内部データ構造のアドレス であることが多い)によ って割り込まれるがフロントエンドに 対しては意味をもたない32ビツト(ロングワード)値。値(value)によ って渡される。
ブロック(Block) シェルパッケージの仕様で構造が規定され、その内容 かフロントエンドとシ ェルとの間の通信に使用される若干の データブロック。レファレンスによっ て渡される。
カウントデッドベクトル(Counted vector)32ピツト構成要素 の特定数か付随す る32ビツトの符号のないカウントワード。ベクトルの構成要素は、整数、変 化するストリングのアドレス、ハンド ル又はブロックのアドレス。レファレ ンスによって渡される。
テーブル3 (ただし、以下の全角英文字及び記号は実際は半角入力のものとし、全角アンダ ーライン2文字分は、実際は半角アンダーパー2個分とする。) GEM$XX INIT これは、最初のアクションとしてシェル11により呼び出さタイミングインター バルGEM$TM G ICB CMPTTL(<REFERENCE>の(s ect 5hell tm)参照)をスタートし、デバッギングパッケージ(< REFERENCE> の(sect 5hell db)参照)を初期化し、 “5tanaara error” のアウトプットファイルハンドルに対して グローバル変数GEM$CP G ERRORFCBを初期化する。
GEM$XX TNITがらの戻る際に、以下に列挙する全てのG E M $  X Xグローバル変数は、適正に初期化される。他のフロントエンド初期化も GEM$XX INITにおいて行われ、又はGEM$XX PROCESS  GLOBALS(以下を参照のこと)まで延期される。
GEM$XX TNITの呼び出しを完了するまではシェル11はいかなるコマ ンドライン処理を行わないため、VAX/VMSの下て、LIB$GET FO REIGNを呼び出してコマンドラインを読み取らせ、またCLI$DCL P AR3Eを呼び出してシェルが処理するコマンドストリングをセットさせること によってDCLコマンドの代わりに外部コマンドでこれは、コマンドラインから のグローバル修飾子(gl、obalqualifier)を処理した後であっ て何からのコマンドラインパラメータ又はローカル修飾子を処理する前にシェル によって呼び出される。このルーチンは、グローバル修飾子ブロックを検討し、 アクションか適正である限りこのアクションをとることができる。
GEM$XX PROCESS LOCALSこれは、コマンドラインからのロ ーカル修飾子を処理した後であって、ローカル修飾子によって特定されたファイ ル21をオーブンする前にシェル11によって呼び出される。このルーチンは、 ローカル修飾子ブロックを検討し、所望の内容を変化させることかできる。この ことにより、個別の修飾子ブロックでは表すことかできない修飾子間の依存性を 可能にする。
GEM$XX COMPILE これは、ローカル修飾子ブロックに充填されたパラメータプラスリスト及びその 修飾子を解析し、プラスリストによって特定された入力ストリームでOEM$T Iを初期化した後にシェル11によって呼び出される。このルーチンは、その入 力ストリームをコンパイルするよう応答することができる。
GEM$XX FINI これは、最終アクションとして抜は出るまえにシェルによって呼び出される。こ のルーチンは、フロントエンドの特定クリーンアップを行う。
フロントエンドは、以下のグローバル変数を宣言しなけれはならない。グローバ ル変数は、GEM$XX INITか制御をシェル11に戻す時間によって規定 されねばならない(グローバル変数はリンク時間で規定されるか、イメージ起動 時間てアドレスフィックスアップを必要とする)。
GEM$XX G GLOBAL QUALSこれは、コンパイラのグローバル 修飾子のための修飾子ブロックに対するポインタのカウンテッドベクトルのアド レスを含む(<REFERENCE>の (sect 5hell cp)参照)。これらグローバル修飾子ブロックは、 シェルによって充填されてからこれは、コンパイラのローカル修飾子のための修 飾子ブロックに対するポインタのカランテッドベクトルのアドレスを含む(<R EFERENCE>の これらグローバル修飾子ブロックはシェルによって充填されPTLEを呼び出す 。
GEM$XX G FACPREF■Xこれは、コンパイラメツセージを構成す るのに使用される機能ストリングを含む可変ストリングのアドレスを含む。
GEM$XX G FACNUMBERコレハ、コンパイラメツセージコードを 構成するの+:使用する整数機能(integer facility)−+− ドを含む。
GEM$XX G IN DEFAULTSこれは、コマンドラインパラメータ で特定されるソースファイルを開くときに使用するデフォルトファイル仕様を含 む可変ストリングに対するポインタのカランテッドベクトルのアドレスを含む。
GEM$XX G LIB DEFAULTSこれは、/LIBRARY修飾子 でコマンドラインパラメータとして特定されたテキストライブラリーを開くとき に仕様するデフォルトファイル仕様を含む可変ストリングに対するカランテッド ベクトルのアドレスを含む。
GEM$XX G PRODUCT IDこれは、作表(listing)ファ イルのヘッダラインに仕様されるプロダクト識別ストリングを含む可変ストリン グのアドレスを含む。
GEM$XX G PREFIX LEN作表ファイルのソースラインに添付さ れるプレフィックスストリングのために確保されるコラム数を特定する整数を含 む。
ビジュアル メモリ パッケージ(GEM$VM)ビジュアル メモリ パッケ ージは、ビジュアルメモリを割り当てるだめの標準インターフェースを提供する 。
VMS LIB$VMファシリティのゾーンメモリコンセプトを支援する。実際 VMSの下では、 GEM$VMはLIB$VM上のほとんどトランスペアレントなレイヤである。
しかし、 GEM$VMインターフェースはいかなるホストシステム上でも変更されずに支 援されるよう保証される。
ロケータ パッケージ(OEM$L○)ロケータは、ソーステキスト15の範囲 (起動ファイル及び終了ファイル、ライン、及びコラムナンバー)を記述する。
テキスト入カバッケージは、ロケータをソースラインに戻してこのソースライン を読み取る。ロケータは、シンボルテーブル16及び中間言語ノードにも使用さ れ、メツセージ及びデバッガテーブル生成を容易にし、また作表ファイルのどこ で作表パッケージをアクションをとるかを特定するのに使用される。ロケータは ロングワードとして表される。ロケータパッケージは、ロケータデータベースを 維持し、ロケータを生成し、ロケータに割り込むルーチンを提供する。
テーブル4 これは、幾つかの一般型式の定義を含み、以下に列挙するSDLファイルの全て を含む。これはまた、ジェネリック(全体的な)GEM$N0DE集合体の型式 を含む。
GEM C0N5TANTS、DAT これは、ノートの種類及びノードの副種類(subkind)の列挙された型式 並びに種々の他の列挙された型式の定義を含む。
翻訳を行うC0N5TANTSプログラムを記述するための付録(アペンディッ クス)Dを参照されたい。
BLK N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドにおけるGEM$N0DE K BLOCKの値 によって識別されるブロックノード(GEM$BLOCK N0DE)の定義を 含む。
SYM N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドにおける含む。
FRM N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドにおけるLIT N0DE、SDL これは、ノート種類フィールドでの 義を含む。
PRM N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドでの GEM$N0DE K PARAMETERの値によって識別されるパラメータ ノード これは、ノード種類フィールドでの GEM$N0DE K CIL TUPLE(7)値によッテ識別される組(タ プルTuple)ノード DES N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドでの GEM$N0DE K DESTINATIONの値によって識別される組(タ プル)ノード (GEM$DESTINATION N0DE)(7)定義を含む。
GEM$ND、L32 BL I SSでコード化されたフロントエンドにより使用されるライブラリフ ァイルである。これは、上に列挙したファイルのBLISS翻訳を含む。
テーブル5 シンボルテーブル及びILルーチン (モジュールのための中間表現を初期化する)GEM$ST FTNT (モジュールの中間表現用に割当てられた全てのスペースを解除する。) TLGsの生成及び操作 GEM$IL ALLOCATE CIL N0DE(CfL組ノートを割り当 てる) GEM$ IL ALLOCATE DES N0DE(宛先ノードを割り当て る) GEM$IL FREE DES N0DE(宛先ノートの割り当てを解除する ) GEM$IL lN5ERT (一つの組又は組リストを組リストに挿入する)(組リストから一つの組を取り 外す) (ブロックノードを割り当てる) (記憶フレームノードを割り当てる) GEM$ST ALLOCATE MUTABLE SYMBL (副種類を変更できるシンボルノードを割り当てる)GEM$ST ALLOC ATE PARAMETERNOE (パラメータリストノードを割り当てる)GEM$ST ALLOCATE S YMBOL NODEGEM$ST LOOKUP LITERAL(特定リテ ラル値のためのリテラルノードを得る)GEM$ST LOOKUP PSEC T(特定名を有するPSECSEC前記−フレームノード)(ミュータプルシン ポルノードの副種類を変更する)(変数又はPSECTの初期値としてシンボル 又はPSECTアドレスを指定する) GEM$ST 5TORE BUFFER(変数又はPSECTの初期値として バイトの任意ブロックを指定する) GEM$ST 5TORE LITERAL(変数又はPSECTの初期値とし てリテラルノードの値を指定する) テーブル6 特定ターゲットアーキテクチャ−の表現型式型式 MrPS 64ピツトIi’ lSCVAN支援アーキテクチャ−型式 %式% 型式サイズ Af)DR326432 型式同義語 rADDRrNT32 rNT64 [NT32UADDRtJ[NT32 U INT64 U[NT32rMAX [NT32 1NT64 1NT32UM AX UINT32 UINT64 UINT32テーブル6a より指定されるループに関して帰納表現であることを示すフラ基本帰納変数セッ トにない場合、この組(タプル)は帰納的でない。
IV LOOP Tt7PLEかループ内で帰納的である最も内側ループのループトップ。
各帰納表現Eは基本帰納変数■のリニア関数を定義する。即ち、Eは次式によっ て1の項において再計算される。即ち、E= (a* I)+b ただし、raJはリニア関数の「係数」であり、「b」は「オフセット」テアル 。IV C0EFFICIENT74−ルドは、係数の定数部分を含む整数フィ ールドである。
分を有することを示すフラグである。
「この(This)Jループトップにより表されるループのための基本帰納変数 候補セットである。初めは、これはループにおいて変更されるすべての変数セッ トである。
アルゴリズムFIND IVは基本帰納変数のルールに従わない変数を排除する 。ループトップに対してのみ有効である。
C0NDITIONAL 5ET− 「この(This)」ループトップにより表されるループにより、各完全トリッ プ毎に正確に実行されない記憶を有する変数セット。このセットに存在すること は、変数が帰納変数であることを意味しない。ループトップに対してのみ有効で ある。
テーブル7 共通組(コモンタプル゛Common Tuple )フィールドField  意味 種類(Kind) すべてのノードで生ずる総称ノード種 類フィード。
全体演算子(Generic operator)組(タプル)によって行われ る一般的 演算(オペレーション)。これはすべ てのノードて生ずる全体的側種類フィ ールドの他の名前である。
演算子型式(Operator type)全体演算子に関連して組により 実行される特定演算を決定するデータ 型式。
演算子型式は、常にではないが、組 における1個又はそれ以上のオペラン ド(特に第1番目のオペランド)のデ ータ型式と同一であるのか一般的であ る。組によって計算される値のデータ 型式とは必ずしも同じではない。例え ば、ADD、lNT16は2個のオペ ランドlNT16を加算し、 結果lNT16を生ずるが、 LSS、lNT16は2個のオペラン ドlNT16を比較し、 結果BOOLを生じ、 5TORE、lNT16は 値TNT16をメモリ位置に記憶し、 結果を持たない。
結果型式(Result type) この組により計算される値の型式。
たいていの演算子に関しては、結果型 式は演算子型式によって決定されるか、幾つかの演算子に関しては、結果型式 は演算子型式とは独立しており、組に より実行される特定演算は双方の型式 に左右される。
オペランド(Operands) この組のオペランドに対するポイン タのアレイ。オペランドの数は全体演 算子により決定される。各オペランド ポインタは他のIL組ノード又は CILにおいてのみシンボル又はリテ ラルノードを指し示す。個別のオペラ ンドポインタフィールドは apl、op2等と称する。
次組(Next tuple) 組の2重リンク組リストにおける次 の及び直前の組に対するポインタであ る。つぎの組オーダーは、評価の暗黙 オーダーである。CILにおいて、 ILGのすべての組はともにリンクす るとともに、EILにおいて各基本ブ ロックの組は個別のリストを形成する。
ロケータ(Locator) この組にコンパイルされたトークン 又はトークン群のプログラムソースに おけるテキスト的な位置である。エラ ーメツセージ、ソース相関テーブル等 を構成するのに使用する。(ロケータ はOEM$LOパッケージ仕様に記載 されている。) Exprカウント(Expr count)バックエンドによりセット れれたEILでのみ使用される。
Exprカウントフィールドは、CT、029の効果表現インターフェースにお いて 記載されている。
テーブル8 組辞書入口(タブルディクショナリエントリ)における見出しくヘッディング) 見出し 説明 演算子(Operator) 演算子の名前は、辞書の頁のトップに現れる。こ の名前は、 GEM$TPL K か前置され、 OEMコードで使用される実際の定 数を生成する。
オーバービュー(Overview) 組オーバービューは演算子の名前の直ぐ 下に現れる。これは、1個又 は2個のセンテンスにおいて、この 演算子を有する組か何をするかを説 明する。
フォーマット(Format) 組フォーマットは組オーバービューに続く。こ れは、演算子かとるオ ペランドの数、容認できる演算子型 式、オペランド型式及び結果型式を 特定する。
属性(Attributes) 属性は、テーブル7に列挙した共通フィールド 以外の組フィールドで ある。属性セクションは、フォーマ ットセクションに続き、組に使用さ れる属性の全てを列挙する。属性の 意味は、制限及び説明部分にほぼ要 約されている。
値(Value) 値セクションは属性セクションに続く。これはオペランドの 関数とし て組によって戻る値の詳細な説明を 与える。
制限(Restrictions) 値セクションに続くこれは、組の使用に関 する制限事項を説明する。
制限事項は以下のカテゴリーのう ちの一つに当てはまる。
(a)組はCIL又はEILでのみ使 用できる。
(b)組はILGの特定の文脈におい て生じなければならない、又は特 定の種類の組のオペランドでなけ ればならない。
(C)組の所定のオペランドは特定の 演算子を有する組でなければなら ない。
(d)組の所定の属性フィールドは特 定の種類ノードに対する所定のポ インタでなければならない。
ILGの形式の構造(構文)上の 制限は、このセクションに文書化 されている。ルーチン制限例えば、 サブストリング組の長さオペラン ドはネガティブであってはならな いという必要条件は、説明部分で 示されている。
説明(Description) 説明部分は、制限部分に続き、組の効果を説 明する。更に、組に関す る雑多な情報例えは、オペランド値 に対するランタイム条件、起こりう るエラー条件、組を支援する特定の ソース言語構造を与える。
テーブル9 データアクセス演算子(Data Access 0perator)FGTC HA パックドアレイ(packed array)素子から符号表現を有する 符号付き整数又 はゼロ拡張を有するアドレス整数又は 符号なし整数をフェッチする。
FETCHF 特定の長さを有する文字ストリング、又はビットストリングをフ ェッチする。
FETCH3文字サブストリング又はビットサブストリング即ち、基本アドレス からオ フセットした特定の長さの特定の文字 又はビットを有するストリングをフェ ッチする。
FETCHV 可変長文字ストリング即ち、長さがストリングのテキストに先行 するワー ドにある文字ストリングをフェッチす る。
FETCHX ビットフィールドから符号拡張を有する符号付き整数又はゼロ拡 張を有す るアドレス整数又は符号なし整数をフ ェッチする。
FETCH2空白終了(null−terminating)文字ストリングを フェッチする。
FETCH2X パックドアレイ素子からゼロ拡張を有する符号付き整数をフェ ッチする。
FETCH2X ビットフィールドからゼロ拡張を有する符号付き整数をフェッ チする。
記憶演算子(Store 0petators)STOREA パックドアレイ 素子の整数値又はアドレス値を記憶する。
5TOREF 文字ストリング又はビットストリングを記憶する。
5TORES 文字サブストリング又はビットサブストリング即ち、基本アドレ スからオ フセットした特定の長さの特定の文字 又はビットを有するストリングを記憶 する。
5TOREV 可変長文字ストリング即ち、ストリングの長さを含むワードに付 随するス トリングのテキストを記憶する。
5TOREX ビットフィールドの整数値又はアドレス値を記憶する。
5TOREZ 空白終了文字ストリング即ち、空白文字(全てのゼロビット)か 後に付随 するストリングのテキストを記憶する。
VSTORE 算術値又はアドレス値を記憶し、記憶した値を生成する。
VSTOREA パックドアレイ素子の整数値又はアドレス値を記憶し、記憶し た値を生成 する。
VTOREX ビットフィールドの整数値又はアドレス値を記憶し、記憶した値 を生成す る。
増分演算子(Increment 0perators)PO3TINCR変数 から表現的値をフェッチし、コンパイル時定数増分をそれに加算し、 この結果をメモリに戻して記憶し、初 期(非増分の)値を生成する。
PO3TINCRA 、パックドアレイ素子から表現的値をフェッチし、コンパ イル時定数増分を それに加算し、この結果をメモリに戻 して記憶し、初期(非増分の)値を生 成する。
PO3TINCRX ビットフィールドから表現的値をフェッチし、コンパイル 時定数増分をそ れに加算し、この結果をメモリに戻し て記憶し、初期(非増分の)値を生成 する。
PRE INCR変数から表現的値をフェッチし、コンパイル時定数増分をそれ に加算し、 この結果をメモリに戻して記憶し、初 期(増分の)値を生成する。
PRE INCRA パックドアレイ素子から表現的値をフェッチし、コンパイ ル時定数増分を それに加算し、この結果をメモリに戻 して記憶し、初期(増分の)値を生成 する。
PRE INCRX ビットフィールドから表現的値をフェッチし、コンパイル 時定数増分をそ れに加算し、この結果をメモリに戻し て記憶し、初期(増分の)値を生成す る。
可変変更演算子(Variable Modification 0perat ors)これら演算子は、変数、パックドア レイ素子又はビットフィールドから値 をフェッチし、フェッチした値と他の オペランド値との間の算術的演算を行 い、算術演算の結果をオリジナルのメ モリに戻して記憶し、更新した値を生 成する。
DDMOD ADDMODA ADDMODX (上の3つは成る値をメモリ位置の算 術的値に加算する。) IVMOD DIVMODA D IVMODX (上の3つはメモリ位置の算術的値を 成る値で減算する。) TANDMOD IANDMODA IANDMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値の「論理積(And) Jをとる。)0RMOD TORMODA IORMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値の「論理和(叶)」をとる。) IXORMOD IXORMODA IXORMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値の[排他的論理和(Or)」をとる。)ULMOD MULMODA MULMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値を乗算する。) EMMOD REMMODA RE M Ni○DX (上の3つは成る値によりメモリ位置 の整数値を除算した剰余をとる。) S HRfvl OD SHRMODA S HRM○DX (上の3つは成る値だけメモリ位置の UBMOD SUBMODA SUBMODX (上の3つはメモリ位置の整数値から 成る値を減算する。) テーブル10 データアクセス組(タプル)の属性 属性 意味 オフセット(Offset) (フェッチ動作又は記憶動作のためのアドレスオ ペランドに加算すべきバイ トにおける)一定オフセット。
エフェクツ(EffectS) フロントエンドによって使用されるのに保存さ れるロングワードGEMは、このフィールドは(IL拡張中にプロ グラミングするときを除いては)決し て検査しない。フロントエンドの場所 として、組によって影響された又はア クセスされたメモリに関する情報をセ ーブすることを意図する。詳細につい てはCT、029を参照されたい。
エフエクツ(Effects)2 F E T CH及び5TOREの組には使 用されない。PRE INCR1 PO3TINCRP、opMODの組 に対してエフエクツは、組の「リード エフェクツ(read effects)」(依存性)に付随するとともに、エ フェクツ2は 「ライトエフエクツ(write effects) Jに付随する。
基本シンボル(Base symbol)基本シンボルはCT、070のデータ アクセスモデルに説明されている。
マスト リードQ(ust read)STORE組には使用されない。
ILでは他の方法では検出されない幾 つかのメカニズムにより先行のフェッ チ又は記憶に続いてフェッチされる変 数が書き込まれたこと、従って、先行 のフェッチ又は記憶のときの値と同一 の値をとってはならないことをオプテ イマイザに表示する。IL拡張は基本 シンボルが揮発性の書き込み属性を有 するフェッチのマストリードフラッグ を自動的にセットする。
マスト ライト(Must write)FETCHの組には使用されない。
ILでは他の方法では検出されない幾 つかのメカニズムによりその後の記憶 の前にフェッチされる変数が読まれた こと、従って、その後の記憶の前にフ ェッチか検出されない場合でもこの記 憶が実行されなければならないことを オプテイマイザに表示する。IL拡張 は基本シンボルが揮発性の読み出し属 性を有する記憶のマストライトフラッ グを自動的にセットする。
テーブル11 算術演算子(Arithmetic 0perators)FETCHA パッ クドアレイ素子から符号拡張を有する符号付き整数又はゼロ拡張を有するアドレ ス又は符号のない整数をフェッチする。
FETCHX ビットフィールドからパックドアレイ素子から符号拡張を有する 符号付き整数又はゼロ拡張を有するアドレス又は符号のない整数をフェッチする 。
FETCH2X パックドアレイ素子からゼロ拡張を有する符号付き整数をフェ ッチする。
FETCH2X ビットフィールドからゼロ拡張を有する符号付き整数をフェッ チする。
記憶演算子(Store 0perator)STOREA パックドアレイ素 子の整数又はアドレス値を記憶する。 − 3TOREX ビットフィールドの整数又はアドレス値を記憶する。
VSTORE 算術的値又はアドレス値を記憶し、記憶した値を生成する。
VSTOREA パックドアレイ素子の整数又はアドレス値を記憶し、記憶した 値を生成する。
VSTOREX ビットフィールドの整数又はアドレス値を記憶し、記憶した値 を生成する。
ρC’ TT D 脩専%−+A″4・、ML中飴斗R二・7V小竿を算術的計 算(Arithmetic Computation)ADD オペランドの合 計を計算する。
CADD 複素数オペランドと実数オペランドの合計を計算する。
CDIV 複素数オペランドと実数オペランドの商を計算する。
CEIL 実数オペランドの値以上の最小整数を計算する。
CMUL 複素数オペランドと実数オペランドの積を計算する。
C0NJG オペランドの共役複素数を計算する。
CREVSUB 複素数オペランドと実数オペランドの差を計算する。
us)Ujj 汲糸叡■ヘフノiと夷数丁へフッ1り左を計算する。
DIV 2個のオペランドの商を計算する。
FLOOR実数オペランドの値以下の最大整数値を計算する。
IPWR第1オペランドを整数の第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペラ ンドがゼロの場合にエラーの信号を発生する。
IPWRO第1オペランドを整数の第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペ ランドがゼロの場合に一方を生成する。
IPWRZ 第1オペランドを整数の第2オペランドの累乗に計算し、双方のオ ペランドかゼロの場合にゼロを生成する。
MAX オペランドの最大を計算する。
AVA A AM 4 ’%ツノI−1//[/J N r M 昇90゜MO D オペランドの数学的係数を計算する(Ada及びPL/IMOD演算子)。
NECオペランドの負の補数又は2の補数を計算する。
PMOD 除数が正でなければならないオペランドの数学的係数を計算する(P ascal MOD演算子)。
PWR第1オペランドを第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペランドがセ ロの場合にエラーの信号を発生する。
PWRO第1オペランドを第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペランドが ゼロの場合に一方を生成する。
PWRZ 第1オペランドを第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペランド がゼロの場合にゼロを生成する。
REM オペランドの剰余を計算する (FORTRAN MOD関数、BLTSSMOD演算子、0%演算子、及びP a5cal及びAda REM演算子)。
ROUND 実数の小数部分を近似整数値に丸める。
SUB オペランドの差を計算する。
TRUNC実数の小数部分をゼロに切り捨てる。
IAND 2個の整数のビット論理積を計算する。
IEQV 2個の整数のビット等価を計算する。
I NOT 整数のビット補数を計算する。
10R,2個の整数のビット論理和を計算する。
lXOR2個の整数のビット排他的論理和を計算する。
SHL 正の桁送り数(シフトカウント)によって整数値を左に桁送り(シフト )する。
SHR正の桁送り数(シフトカウント)によって整数値を右に桁送り(シフト) する。
SH桁送り数(シフトカウント)の符号に基づいて整数の値を左又は右に桁送り (シフト)する。
数学的計算(Mathematical Computations)ACO3 オペランドのラジアンのアークコサインを計算する。
ACO3D オペランドの度数(degrees)のアークコサインを計算する 。
AS IN オペランドのラジアンのアークサインを計算する。
ASIND オペランドの度数のアークサインを計算する。
ATAN オペランドのラジアンのアークタンジェントを計算する。
ATAND オペランドの度数のアークタンジェントを計算する。
ATAN2 2個のオペランドの比のラジアンでのアークタンジェントを計算す る。
ATAN2D 2個のオペランドの比の度数でのアークタンジェントを計算する 。
CO8ラジアンで特定されるオペランドの余弦を計算する。
C05D 度数で特定されるオペランドの余弦を計算する。
C03Hオペランドの双曲線余弦を計算する。
EXP オペランドの指数(eの累乗)を計算する。
LOG オペランドのeを底とする対数を計算する。
LOG2 オペランドの2を底とする対数を計算する。
LOG I OオペランドのlOを底とする対数を計算する。
SIN ラジアンで特定されるオペランドの正弦を計算する。
5TND 度数て特定されるオペランドの正弦を計算する。
5INHオペランドの双曲線正弦を計算する。
5QRT オペランドの平方根を計算する。
TAN ラジアンで特定されるオペランドの正接を計算する。
TAND 度数で特定されるオペランドの正接を計算TANHオペランドの双曲 線正接を計算する。
変換(Convers 1on) CAST 若干の他の型式の幾つかの値として同一のピットパターンを有する算 術的型式の値を生成する。
CMPLX 2個の実数オペランドから複素数を構成する。
CVT 1個の算術的型式の値を他の算術的型式の値に翻訳する。
IMAG 複素数の虚数部分をとる。
REAL 虚数の実数部分をとる。
ROUND 小数部分を丸めることにより実数を整数値に変換する。
TRUNC小数部分をゼロに切り捨てることにより実数を整数値に変換する。
XCVT 変換した値の表現における過剰に大きいビットを切り捨てることによ り1個の整数型式の値を他の整数型式に変換する。
比較(Comparisons) EQL 1個の算術的値か他の値に等しい場合にテストする。
GEQ 1個の算術的値か他の値より大きいか、又は等しい場合にテストする。
GTR’ 1個の算術的値か他の値より大きい場合にテストする。
LS3 1個の算術的値か他の値より小さい場合にテストする。
LEo 1個の算術的値が他の値より小さいか、又は等しい場合にテストする。
NEQ 1個の算術的値か他の値とは異なる場合にテストする。
変数変更演算子(Variable Rlodification 0pera tor)A D D M OD ADDMODA ΔDDMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値に成る値を加算する。) IVMOD D IVMODA DIVMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値を成る値で除算する。) IANDMOD IANDMODA IANDMODX (上記3つは、メモリ位置における整数値を成る値で「論理積」をとる。) ■○RMOD IORMODA ■○RM OD X (上記3つは、メモリ位置における整数値を成る値て「論理和」をとる。) IXORMOD IXORMODA IXORMODX (上記3つは、メモリ位置における整数値を成る値て「排他的論理和」をとる。
) ULMOD MULMODA MULMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値を成る値で乗算する。) EMMOD REMMODA REMMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値の成る値に対する剰余をとる。) HLMOD SHLMODA SHLMODX (上記3つは、メモリ位置における整数を成る値たけ左に桁送りする。) HRMOD SHRMODA SHRMODX (上記3つは、メモリ位置における整数を成る値だけ右に桁送りする。) UBMOD SUBMODA SUBMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値から成る値を減算する。) 増分演算子(increment 0perators)PO3TINCR POSTINCRA PO3TINCRX (上記3つは、それぞれ変数、パックドアレイ素子又はビットフィールドから表 現的値をフェッチし、フェッチしたものにコンパイル時定数増分だけ加算し、こ の結果をメモリ内に戻して記憶し、初期値(非増分値)を生成する。) PRErNCR PREINCRA PREINCRX (上記3つは、それぞれ変数、パックドアレイ素子又はビットフィールドから表 現的値をフェッチし、フェッチしたものにコンパイル時定数増分たけ加算し、こ の結果をメモリ内に戻して記憶し、増分値を生成する。)テーブル12 文字及びビットストリング演算子 (Character and Bit String 0perators) 演算子 意味 フェッチ演算子(Fetch 0perators)FETCHF 特定長さの 文字ストリング又はビットストリングをフェッチする。
FETCH3特定長さ及び特定文字を有するストリングかベースアドレスからオ フセットする文字サブストリング又はビットサブストリングをフェッチする。
FETCHV 長さかストリングのテキストに先行するワークにある可変長さ文 字ストリングをフェッチする。
FETCH2空白終了文字ストリングをフェッチする。
記憶演算子(Store 0perators)STORES 特定長さ及び特 定文字を有するストリングがベースアドレスからオフセットする文字サブストリ ング又はビットサブストリングを記憶する。
5TOREV 可変長さ文字ストリングを記憶する即ち、ストリングがストリン グの長さを含むワードに後続する場合にテキストを記憶する。
5TOREZ 空白終了文字ストリングを記憶する即ち、空白文字(全てのゼロ ビット)か後続するストリングのテキストを記憶する。
ストリング操作(String Mamipulations)CONCAT  他のストリングの全ての素子か後続する1個のストリングの全ての素子よりなる ストリングを計算する。
FILL 特定文字の複写(copy)を有する特定長さに埋め込んだ文字スト リングの複写を生成する。
REPLECATE 他のストリングの特定数の複写連結であるストリングを生 成する。
5UBSTR特定開始位置及び長さを有する特定ストリングからサブストリング を抜き出す。
TRANSLSTE 翻訳テーブルとして他の文字ストリングを使用して1個の 文字ストリングの複写を生成する。
BAND 2個のビットストリングのビット論理積(“set 1nterse ction”)を計算する。
BDIFF 2個のビットストリングのビット差(“set 5ubtract ion” )を計算する。
BEQV 2個のビットストリングのビット等価(equivalence)を 計算する。
BNOT ヒツトストリングのヒツト否定じset complement”) を計算する。
BOR2個のビットストリングのビット論理和(“set union”)を計 算する。
BXOR2個のビットストリングのビット排他的論理和(“set diffe rence”)を計算する。
変換(Convers ions) ELEMENT 文字ストリング又はヒツトストリングから1個の素子を抜き出 し、CHAR又はIMAXゼロ又はlとして生成する。
5CAST 成る他の値と同一のビットパターンを有するストリングを生成する 。
USTRING 単独の文字よりなるストリングを生成する。
INDEX 他のストリング内の1文字ストリングの第1出現位置を計算する。
LENGTHストリングの長さを計算する。
PINDEX 他のストリング内の1個のストリングの第1出現位置を計算する が、双方のストリングか空の場合、lを生成する。
PSEARCH他の文字ストリング内にも見られる1文字ストリングの第1文字 の位置を計算するか、双方のストリングか空の場合、1を生成する。
PVERI FY 他の文字ストリング内にも見られない1文字ストリングの第 1文字の位置を計算するか、双方のストリングか空の場合、lを生成する。
5EARCH他の文字ストリング内にも見られる1文字ストリングの第1文字の 位置を計算する。
VERIFY 他の文字ストリング内にも見られない1文字ストリングの第1文 字の位置を計算する。
非理込み比較(Unpadded Comparisons’)EQL 1個の ストリングが他のストリングに等しい場合にテストする。
GEQ 1個のストリングか他のストリングよりも大きいか、又は等しい場合に テストする。
GTR1個のストリングか他のストリングよりも大きい場合にテストする。
LEQ 1個のストリングか他のストリングよりも小さいか、又は等しい場合に テストする。
LS3 1個のストリングが他のストリングよりも小さい場合にテストする。
NEQ 1個のストリングが他のストリングとは異なる場合にテストする。
埋込比較(Padded Comparisons)EQLP 1個の埋め込み ストリングか他のストリングに等しい場合にテストする。
GEQP 1個の埋め込みストリングか他のストリングよりも大きいか、又は等 しい場合にテストする。
GTRP 1個の埋め込みストリングか他のストリングよりも大きい場合にテス トする。
LEQP 1個の埋め込みストリングが他のストリングよりも小さいか、又は等 しい場合にテストする。
LSSP 1個の埋め込みストリングか他のストリングよりも小さい場合にテス トする。
3Ut′bK3bI CツPスrリノン1)すf L ’J) 1こツrW他の ビットストリングの1ビツトでもあるか否かをテストする。
テーブル13 プール演算子 LBSET 整数値の最下位ビットがセットされているか否かをテストする。
N0NZERO整数値か非ゼロであるか否かをテストする。
表現(Representat 1on)ALLB ITS 真に対して整数− 1(又は符号なしの等価値)を生成し、偽に対して0を生成する。
LSBIT 真に対して整数lを生成し、偽に対して0を生成する。
関係(Relstions) EQL 1個のスカラー値又はストリング値か他のものに等しい場合にテストす る。
EQLBLK メモリ内のバイトの2個のブロックが同一である場合にテストす る。
EQLP 1個の埋込みストリングが他のものに等しい場合にテストする。
GEQ 1個のスカラー値又はストリング値か他のものよりも大きいか、又は等 しい場合にテストする。
GEQP 1個の埋込みストリングが他のものよりも大きいか、又は等しい場合 にテストする。
GTR1個のスカラー値又はストリング値が他のものよりも大きい場合にテスト する。
GTRP 1個の埋込みストリングが他のものよりも大きい場合にテストする。
LEQ 1個のスカラー値又はストリング値が他のものよりも小さいか、又は等 しい場合にテス1へする。
LEQP 1個の埋込みストリングが他のものよりも小さいか、又は等しい場合 にテストする。
LS3 1個のスカラー値又はストリング値か他のものよりも小さい場合にテス トする。
LSSP 1個の埋込みストリングか他のものよりも小さい場合にテストする。
M E M B E Rヒツトストリングか特定インデックスでの1ビツトを有 するか否かをテストする。
NEQ 1個のスカラー値又はストリング値か他のものと異なる場合にテストす る。
N E Q B L K メモリ内のバイトの2個のブロックか他のものと異な る場合にテストする。
NEQP 1個の埋込みストリングか他のものと異なる場合にテストする。
5UPER3ET ビットストリング内の全ての1ビツトか他のビットストリン グの1ビツトでもあるか否かをテストする。
5UBSET ビットストリング内の全ての1ビツトか他のビットストリングの 1ビツトでもあるか否かをテストする。
LANDC第1オペランドが偽である場合に、第2オペランドを「短絡(sho rt−circuiting)J評価して2個のプール値の論理積を計算する。
LANDU 第1オペランド及び第2オペランドの双方か評価されることを保証 して2個のプール値の論理積を計算する。
LEQV 2個のプール値の論理等価を計算する。
LNO72個のプール値の論理補数を計算する。
LOR2個のプール値の論理和を計算する。
LORC第1オペランドか真である場合に、第2オペランドを[短絡(shor t−circuiting)」評価して2個のプール値の論理和を計算する。
LORU 第1オペランド及び第2オペランドの双方か評価されることを保証し て2個のプール値の論理和を計算する。
LXOR2個のプール値の排他的論理和を計算する。
条件式(Conditional Expressions)SEL ブールセ レクタに基づいて2個の値の一方を選択する。
5ELCブールセレクタに基づいて2個の式の一方を評価(evaluate) する。
SEL、U ブールセレクタに基ついて2個の値の一方を選択するか、双方のオ ペランドが評価されることを保証する。
オペランドブリミタ(Operand Delimiter)FLWMARK  LAND、LOR,SEL、LANDC。
LORC,又は5ELCの組(Tuple)のオペランドのための組シーケンス の始まりをマークする。
フローコントロール(Flow Control)ASSERT プール値が偽 である場合に、例外条件の信号を発生する。
BRCOND プール値に基づいて2個の宛先のうちの一方に分岐する。
テーブル14 チェック演算子(Checking 0perators)演算子 意味 ASSERT プール値か偽である場合、例外の信号を発生する。
CHKEQL 2個の値か等しくない場合、例外の信号を発生する。
CHKGEQ 1個の値か他の値よりも小さい場合、例外の信号を発生する。
CHKGTR1個の値か他の値よりも小さいか又は等しい場合、例外の信号を発 生する。
CHKLENEQL ストリングの長さか特定整数に等しくない場合、例外の信 号を発生する。
CHKLENGTRストリングの長さか特定整数よりも小さいか、又は等しい場 合、例外の信号を発生する。
CHKLENLSS ストリングの長さか特定整数よりも大きいか、又は等しい 場合、例外の信号を発生する。
CHKLEQ 1個の値か他の値よりも大きい場合、例外の信号を発生する。
CHKNEQ 1個の値か他の値に等しい場合、例外の信号を発生する。
CHKRANGE 1個の値が、他の2個の値で区切られる包含範囲にない場合 、例外の信号を発生する。
5TGNALS 例外の信号を無条件に発生する。
テーブル15 フローコントロール演算子(Flow Control 0perators) BEG IN ルーチンのためのILGの始めのマーク付けをする。
ENTRY ルーチンの入口ポイントを表示する。
LABEL ブランチ目標を表示する。
VLABEL 仮想基本ブロックを表示する。
HANDLERTBS BRARITH算術的値か負か、ゼロが、正かに基づいて3個の宛先のうちの一 つに分岐する。
T TTNK D T n (’ A T +7L ’/ l−If、−−k  ”i/7+1−:/< ++、/Tl ’7 K’ LlシBRCOND ブー ル値が真か偽かに基づいて、2個の宛先のうちの一方に分岐する。
BR3EL 下位テスト定数及び高位テスト定数か整数セレクタの値を囲む宛先 を選択する。
ENTRYPTRルーチンのBEGINの組(tuple)をENTRYの組に 関連させる。
ESTLABEL TBS ESTENTRY TBS VBRANCHVLABELを仮想基本ブロックの実存しうる宛先のセットに関 連させる。
間接ブランチ(Indirect Branches)JUMP 外部ルーチン のコンテキストの復元又はリストアを含む[バウンドラベル変数 (bound 1abel variable)Jを経て制御を転送する。
JLIIVlt”Lりしハし ノコレノI”/レーアノリフ′\ルすIr+レス ζなる。
フロー終了(Flow Termination)JUMPSYMBOL カレ ントルーチンを含むルーチンにおける特定ラベルシンボルに非局所的gotoを 行う。
RETURN カレントルーチンを終了し、コールの直後にコールしたリターン に制御を戻す。
5TOP カレントルーチンを終了し、コールしたリターンに制御を戻す。更に 、このルーチンか再びコールされないこと(このリターンがプログラム実行を終 了すること)をOEMに知らせる。
複写又はコピー(copy)セマンティクスとバインドセマンティクス(Bin d Semantics)との間の選択に影響を与えるパラメータシMust  bind パラメータをバインドセマンティクスで実施することを要求する。M ust bindか特定された場合、以後に列挙される他のフラグを無視する。
Conceal alias effectsエイリアスエフェクトか起こって はならないことを指示する。基本的に、このことは、パラメータを複写セマンテ ィクスて実施することを要求する。
Expose alias effectsエイリアスエフェクトが見えるよう にしなけれはならないことを指示する。基本的に、このことは、パラメータをバ インドセマンティクスで実施することを要求する。
Conceal alias effects又はExpose alias  effectsのいずれも特定されない場合、GEMはalias effec tsについて心配する必要はない(恐らく、スカラーパラメータのための複写セ マンティクス及び集合パラメータのためのバインドセマンテイクスを使用する) 。フロントエンドかこれらフラグの双方をセットするのはエラーである。
Input 呼出しくコール)に先立って、呼出しルーチンか実記憶位置を初期 化することを指示する。複写セマンティクスをこのルーチンに使用する場合、実 記憶位置はルーチン入口の局所記憶領域に複写されなけれはならない。
0utput このフラグがセットされる場合、呼出しルーチンは実記憶位置が 呼出しから復帰した際にパラメータの最終値を含むことを予期する。
このフラグがセットされない場合、呼出しルーチンは、実記憶位置がこの呼出し によって影響を受けないことを予期する。
テーブル17 種々のソース言語のためのパラメータセマンティックフラグの設定(セツティン グ) 言語セマンテイツク Expose/ConcealAlias Effect s InputloutputBLISS parameters Don’  t care InputCparameters Don’ t care  InputStandard FORTRAN parameters Don ’t care Inputloutput(Old)VAX FORTRAN  parameters Expose InputloutputPasca l value parameters Conceal InputPasc al vARparameters Expose Inputloutput Ada atomic parameters Conceal see No teAda aggregate parameters Don’t car e see NotePL/[parameters Expose Inpu tloutputNote:Adaルーチン宣言におけるパラメータ仕様のIN 変更子、 OUT変更子、又はIN OUT変更子によって特定される。
テーブル18 GEM$MECHANI SM列挙型式%式% 値(Value) コーラ−(caller)は引き数の値を渡す。実記憶位置 はパラメータリストの入口である。
リファレンス(Reference) コーラ−は成る記憶位置のアドレスを渡す。
実記憶位置は、アドレスがパラメータリストに渡される記憶位置である。
リファレンス(Reference)パラメータは長さパラメータフィールドを 有し、同一ルーチンにおける他のパラメータシンボルを指すよう定義される。こ の他のパラメータ(データ型式IMAXと値メカニズムを有していなければなら ない)は、未知のサイズのフラグかセットされると思われるリファレンス(Re ference)パラメータの実際の長さを受け取ると仮定される。(リファレ ンス(Reference)によって渡される記憶位置と値(Value)によ って渡される関連の長さとのこの組み合わせは、「アドレス及び長さくaddr ess and lenght)Jと称される。
ストリング(String) コーラ−は文字ストリング又はビットストリングのアドレス及び長さく可変文字 ストリングに対しては最大長さ)を含むデータ構造のアドレスを渡す。パラメー タシンボルに関連する記憶位置は、記述子データ構造における基底(ベース)ア ドルスフィールドの内容である。
アレイ(Array) コーラ−は文字ストリング又はビ・ノドストリングを一 次元アレイ又はビットアレイを記述するデータ構造のアドレスを渡す。パラメー タシンボルに関連する記憶位置は、記述子データ構造におけるベースアドレスフ ィールドの内容である。
ジェネラル(General) コーラ−は成る記憶位置のアドレスを含むデータ構造のアドレスを渡す。パラメ ータシンボルに関連する記憶位置は、記述子データ構造におけるベースアドレス フィールドの内容である。
フロントエンドはコーラ−にコードを発生し、記述子データ構造のベースアドレ スフィールド以外の全てのフィールドを満たすこと及び被呼ルーチンにコードを 発生してこれらフィールドに割り込むことの責任を負う。被呼ルーチンはDES CADDRを使用して記述子のアドレスを得る。
Cnvnpmir (trina)f−)hのν;ホエ(軸的7ト11リゲpt ホエ)ル渡す。被呼ルーチンは、記述子によって指テーブル20 引き数(Argumen t )のタプル又は組(Tuples)の属性(At tributes)属性 意味 Pa5s by register 引き数か、特定のレジスタ又は特定ア ーキテクチャのシステムコール標準によって決定される位置に渡されるか否かを 指示する。真であれば、引き数は識別子(GEM$TS REG列挙型式からの )がarg位置フィールドにあるレジスタに渡される。偽であれば、arg位置 は単にこのコールの全ての非しジスタ引き数のうちの1オリジンインデツクスで あり、OEMは適正な「標準」引き数位置を決定する。(OEMはarg位置で 特定される引き数位置をオーバーライドし、利用できる呼出ルーチン及び被呼ル ーチンの双方を有する場合にレジスタによって渡し、必要な分析を行う。) Special register Pa5s by registerが真で ある場合にのみ真であるとし、この場合、OEMは特定レジスタを使用しなけれ ばならない。
Arg 1ocation2 Pass by register2 メカニズムがリファレンスである場合 のみ関連し、この場合、これらフィールドは、引き数長さが値によって渡される 引き数位置を特定する。Arg 1ocation2に渡されない長さは0であ る。
Parm is read 真である場合に、OEMが、被呼ルーチンは渡され る実際の引き数位置の内容を検査することを仮定する指示をするフラグ(メカニ ズムが値でない場合のみ意味かある。) Parm is written 真である場合に、OEMが被呼ルーチンは渡 される実際の引き数位置の内容を修飾することを仮定する指示するフラグ(メカ ニズムか値でない場合のみ意味かある。) Desc 5ize メカニズムがジェネラルである場合即ち、引き数を渡すよ う割当てる記述子のサイズである場合のみ意味かある。
0ffset 実引き数アドレスを組のアドレスオペランドからオフセット子る ことを特定する種々のARGADRの組においてのみ使用される。
Effects 引き数を渡すことにより生ずるrreadJサイドエフェクト を特徴付ける種々のARGADRの組においてのみ使用される。
Effects2 引き数を渡すことにより生ずるrwrite 」サイドエフ ェクトを特徴付ける種々のARGADRの組においてのみ使用される。
Ba5e Symbol 既知であるアドレスが渡されている変数のシンボルノ ードを指し示すポインタである種々のARGADRの組においてのみ使用される 。
テーブル21 ルーチンコール、引き数渡し及び値戻し演算子(Routine Ca1l。
Argument Passing、and Value Return 0p erators)INITCALL ルーチンコールのためのILの始めにマー クを付け、引き数リストの割当てを行う。
値の引き渡しくPassing a Value)ARGVAL 引き数として 表現的値を渡す。
ARGVALA 特定長さの文字ストリング又はビットストリングを渡す。
アドレスの引き渡しくPassing an Address)ARGADR表 現的値を含む記憶位置のアドレスを渡す。
ARGADRA 特定長さの文字ストリング又はビットストリングを含む記憶位 置のアドレスを渡す。
ARGADR3特定アドレスの記憶位置のビットストリング又は文字ストリング のサブストリングを渡す。
テンポラリの割当て及び引き渡し くAllocating and Passing a Temporary) ARGTMP スカラー値のための空間を割当て、そのアドレスを渡す。
ARGTMPA 特定サイズの文字ストリング又はビットストリングのための空 間を割当て、そのアドレスを渡す。
動的リターン値記述子の生成 (Creating a Dynamic Return Value Des criptor)ARGBUF 特定サイズのビットストリング又は文字ストリ ングの空間を割当て、固定バッファ動的リターンメカニズムて値を戻すことを必 要とする記述子を渡す。
ARGDYN スタック動的リターンメカニズムで値を戻すことを必要とする記 述子を渡す。
ARGSTK 動的ストリングメカニズム又はスタック動的リターンメカニズム でヒツトストリング又は文字ストリングを戻すことを必要とする動的ストリング 記述子を渡す。
ARGBLOCK 特定サイズのブロックのための空間を割当て、そのアドレス を渡す。
BLKF IELD スカラー値を先に割り当てられた引き数ブロックのフィー ルドに記憶する。
ARGDEF INES 引き数ブロックに引き数を渡す属性のサイドエフェク トを記述する。
DSCF IELD 先に割り当てられた汎用記述子のフィールドにアドレス値 又は整数値を記憶する。
CALL 特定アドレスでルーチンを呼び出す。
RESULTBUF ARGBUFの組て割り当てられたテンポラリに戻され、 長さが特定のレジスタに戻された若しストリング又はビットストリングを検索す る。
RESULTDYN ARGDYNの組(Tuple)に応答して戻された文字 ストリング又はビットストリングのための動的ストリング記述子を生成する。
RESULTREG 特定レジスタからスカラー結果値を検索する。
RESULTSTK ARGSTKの組(Tuple)に応答してスタック上に 戻された文字ストリング又はビットストリングを検索する。
付 録 以下のアクションはアクション翻訳機の実行フローを制御する。
アクション(〈結果 パル リスト〉:〈一時 パル リスト〉)はテンプレー トのアクションシーケンスの開始をマークする。これはそれかオペランド変数を 割り付けるから、テンプレートの第1アクシヨンでなければならない。
双方のパル リスト(var−1ist)の内容はテンプレートの残りの期間に オペランド変数の命名に使用された識別子のコンマで区切られたシーケンスであ る。もしテンプレートかいずれの結果オペランド(result operan d)もしくは一時オペランド(temporary operand )を使用 しないなら、これらのパル リストのいずれかは空である。
結果 パル リザルト中の識別子は結果オペランドの名前である。ボイド コン テキストのILGノードは0結果オペランドを有し、一方、他のたいていの表現 は1結果オペランドを有している。例外は、2もしくは3オペランド(1つはス トリング本体をアドレスし、1つはストリング長に対するものであり、そして他 の1つはストリング本体を保持する)を要求するストリング結果と、2オペラン ド(1つは実成分に対するもの、他は虚成分に対するもの)を要求する複合結果 とを含んでいる。
遅延(DELAY)は遅延しないアクションの終了と遅延されたアクションの開 始をマークする。遅延アクションか翻訳されると、現行テンプレートの処理は、 対応ILGサブツリーが親サブツリーのリーフとして使用されるまで一時停止さ れる。親サブツリーのテンプレートか対応リーフを遅延しないなら、翻訳は遅延 アクションに続くアクションを継続しよう。
イグジット(出口)はアクションシーケンスの翻訳を終了する。
イグジットアクションの翻訳は結果オペランドを戻し、残りのオペランド変数と 局部TNを解放し、かつこのアクションシーケンスを遅延しないテンプレートに より翻訳を再開する。
終了 アクションはアクションシーケンスの終了をマークする。
それは翻訳されないから真のアクションではない。終了アクションオペレーショ ンはアクションシーケンスの字句的に最終の成分でなければならない。このオペ レーションはアクションオペレーションで宣言されたオペランド識別子の範囲の 終端をマークする。
非遅延(リーフ、oprl、opr2. 、、、、)は特定パターン「リーフ」 の遅延コンテキクスト アクションを処理する。リーフの結果オペランドはro pr IJ 、ropr2J等のオペランド変数にコピーされる。コピーされた オペランドの数はリーフのテンプレートの結果オペランドの数と整合しなければ ならない。
ラベル(名前)はアクションシーケンス中の現行位置に「名前」を標識(1ab el)する。
ゴーツー(名前)は翻訳機を分岐し、かつ「名前」により特定されたラベルに続 くアクションで処理を継続する。
ンバ(Linear 0rder Number)クロック変数を増分する。
使用(オペランド)は特定オペランド変数を参照する。このアクションはオペラ ンドが使用されるテンプレートの最後の場所をマークするのに使用され、かつ寿 命を適当に延永久クラスTN (permanent class TN)を創 生じ、かつ特定「オペランド」変数により参照する。もし「サイズ」パラメータ が喪失されると、TNのサイズは現行テンプレートの結果データタイプにより決 定される。このアクションはコンテキストが通過する間にTNを創生ずるのみで ある。TNバインド(TNB IND)およびコードが通過する間にいかにして このTNがアクセスされイトの遅延クラスTNを創生じ、かつ特定「オペランド 」変数により参照される。もし「サイズ」パラメータか喪失すると、TNのサイ ズは現行テンプレートの結果データ タイプにより決定される。このアクション はコンテキスト、TNバインドおよびコードの各々が通過する間にTNを創生す る。このアクションは実行されないが、一方、遅延されないアクションを翻訳す る。このTHの寿命はこのTNを使用する結果か使用される場合に終了局部クラ スTNを創生し、かつ特定「オペランド」変数により参照される。もし「サイズ Jパラメータが喪失すると、TNのサイズは現行テンプレートの結果データタイ プにより決定される。このアクションはコンテキスト、TNバインドおよびコー ドの各々が通過する間にTNを創生する。このTHの寿命はその創生と同じテン プレートで終了しなければならない。
フォース−レジスタ(オペランド)は「オペランド」変数で特定されたTNをメ モリにあってはならないようにマークする。このことはどのレジスタもTNが割 り付けられない場合に利用可能でない限りレジスタへの割り付けを一般に意味し ている。
フォース−メモリ(オペランド)は「オペランド」変数で特定されたTNをレジ スタにあってはならないようにマークする。このことはスタック位置への割り付 けを一般に保変数で特定されたTNを割り付けなくてはならぬようマリ付けのす べての3つが、これら3つの条件と同じTN上で矛盾し、かつすべて満足できな いようにすることは誤りである。
優先(oprlSopr2) もし「オペランド」がレジスタに割り付けられる なら、「オペランド2」は同じレジスタに割り付けられ、さもなければ、「オペ ランド2」は「オペランド1」とは独立に割り付けられる。「オペランド2」を 「オペランドN と同じレジスタに強制することは、たとえ「オペランドl」と 「オペランド2」か競合する寿命を存していても生起する。(優先アクションに 優先する「委任(mandatoru) Jに対抗して優先ず「オペランド」に より特定されたTNの非割り付けのコストを増大する。
リザーブ RO(ナンバー)は連続レジスタの「ナンバー」がレジスタ0による 開始を維持するようにする。
テスト メモリ(オペランド、ラベル)は特定「オペランド」変数により参照さ れたTNをテストする。もしTNかメモリなら、アクション翻訳機は特定「ラベ ル」に分岐する。コンテキストとTNバインドが通過する間に、このアクション は、フォース メモリが行われない限り、割り付けられないTNかメモリに存在 しないことを仮定すド」変数により参照されたTNをテストする。もしTNがレ ジスタなら、アクション翻訳機は特定「ラベル」に分岐する。コンテキストとT Nバインドが通過する間に、このアクションは、フォース メモリがTNで行わ れない限り、割り付けられないTNがレジスタにあることを仮定する。
一ンにより整合された特定「ノード」のリテラル値を特定「オペランド」変数に 負荷する。もし[ノードJがリテラルでないなら、それは誤りである。
セーブ−TN(オペランド、ノード、フィールド)は「オペランド」変数により 特定された永久クラスTNへの参照をセーブする。コンテキストが通過する間に 、TNポインターはテンプレートの特定「ノード」により整合されたILGタベ ル(I L G tuple)の成分「フィールド」でセーブされる。TNバイ ンドとコードが通過する間に、この情報は特定[ノードJの特定の「フィールド 」からフェッチされる。各永久クラスTNは、TNバインドとコードか通過する 間に同じTNが位置できるように、コンテキストか適当なILGフィールドを通 過する間にセーブされなければならない。遅延クラスと局部クラスTNはそれら か決してセーブされるへきてないように各通過を再創生する。
スタ、フィールド ベース)は特定「オペランド」変数の位置をセーブする。こ の情報はテンプレートの特定rノードJにより整合されたILGタベルでセーブ される。レジスタ値は成分[フィールドレジスタ」でセーブされる。ある種のレ ジスタ値は生起しなかった割り付けを符号化するか、あるいはオペランドかレジ スタの代わりにスタックに割り付けられる。もしオペランドかスタックに割り付 けられるなら、スタックオフセットは「フプレートパターンにより整合された特 定「ノード」の特定「フィールド」の特定「オペランド」のレジスタナンバーを セーブする。このレジスタナンバーの組はどんなレジスタも割り付けられなかっ たということの符号化を含んでいる。もし特定のオペランドかメモリ位置に割り 付けられるなら誤りか生起する。
からr opr dst」オペランドの値を移動するコードを発生する。もしo pr srcとOpr astが同一であり、かっこのアクションがそれらを同 一にする割り付はルーチン(allocator)の指示(hint)であるな ら、とのコードも発生されない。
放出(オブコード、オペランド1、オペランド2.、、、、)は特定「オブコー ド」からなり、かつ命令のアドレスモードとして特定オペランド変数を使用する 目的命令を出力する。
メーク−アドレス−モード(opr offset、 opr base、 a pr 1ndex、 opr result)は変数ropr resultJ に新しいオペランドを作る。これはVAXアドレスモードを創生すVAX特定ア クションである。もしropr offsetJが喪失するなら、零が仮定され る。もしropr offset」がメモリ位置を特定するなら、ropr o ffsetJは零を特定しなければならず、かっropr 1ndex」は喪失 されなければならない。
−Jを表す「オペランドJに新しいアドレスを作る。
「ナンバー」がパターンにより整合されたノードてないリテラル値であることに 注意。その代わり、LITRE非常に簡単な付加テンプレートと非常に複雑なア ドレシングテンプレートを含むいくつかの実例が存在する。これらはテンプレー トを書くのに容易なものと困難なもの双方の実例を与えるへきである。
テンプレートの結果値モードとパターン整合リーフの値モードの組は目標アーキ テクチャ−のデータタイプ特性を使用する。
これらの値モードは値が符号化される種々のやり方の列挙(enumerat  1on)である。この列挙は表現値か仮想計算機で符号化できる種々のやり方を 命名する。
VAXの実例 RV(レジスタ値) MV(イシダイレクションとインデキシングの無いメモリ値) MVIND(インダイレクションはあるがインデキシングは無いメモリ値) MVI(バイトコンテキストのあるメモリ値)MV2(ワードコンテキストのあ るメモリ値)MV4(長いコンテキストのあるメモリ値)MV8(カッドコンテ キストのあるメモリ値)MVI6(オクトコンテキストのあるメモリ値)AM( インダイレクションとインデキシングの無いアドレスモード) AMIND(インダイレクションは無いがインデキシングも無いアドレスモード ) AMINXI (バイトインデキシングのあるアドレスモード) AMINX2(ワードインデキシングのあるアドレスモード) AMINX4 (長いインデキシングのあるアドレスモード)AMINX8 ( カッドインデキシングのあるアドレスモード) AMINXI6(オクトインデキシングのあるアドレスモード) PCFLOW(偽ラベルあるいは真ラベルへのジャンプにより表されたフローブ ール) ストリングGV(長さおよびメモリのアドレスとして符号化されたストリング値 ) VARYV (長さワードのアドレスとして符号化された変動ストリング値) ボイド(サイド効果のみを持つ動作で使用されたどんな値も存在しない) VAX上の単純ADDL3 結果値モード:Rv パターンツリー 0 :ADD、INT32 1,2 1 : LEAF (RV、MV、MVIND、MV4)2 : LEAF ( RV、MV、MVIND、MV4)アクション(結果、リーフl、リーフ2): ! 「結果」は一時結果である ! [リーフIJはLEAFI : (左オペランド)! 「リーフ2」はLE AF2:(右オペランド)非遅延(1,リーフ1): 非遅延(2,リーフ2): 使用(リーフ1): 使用(リーフ2); 増分 LON。
放出(ADDL3. リーフ1.リーフ2.結果):遅延。
註:レジスタ割り付はルーチンで使用されたヒユーリスティクスは、結果オペラ ンドがオペランドlあるいはオペランド2の1つに同等に割り付けられる高い確 率を保証する。そのような割り付けはADDL3命令の代わりにADDL2命令 となろう。
VAX上の単純5UBL3 結果値モード:Rv パターンツリー: 0:SUB、INT32 1.2 1 : LEAF (RV、MV、MVIND、MV4)2 :LEAF (R V、MV、MVIND、MV4)パターンテスト: ノン コスト:2 アクション: アクション(結果、リーフl、リーフ2);! 「結果」は一時結果である ! 「リーフ1」はLEAFI:(左オペランド)! 「リーフ2」はLEAF 2:(右オペランド)非遅延(1,リーフI); 非遅延(2,リーフ2): 使用(リーフ2): 放出(SUBL3. リーフ2.リーフ1.結果);註二オペランド2を使用す る後ではあるが、しかしオペランドlを使用する前のLONの増分は、レジスタ 割り付はルーチンのヒユーリスティクスかオペランドlと結果オペランドと、5 UBL3の代わりに5UBL2命令となる同じ割り付けを与える確率を増大する 。
ンデクス レジスタコアドレスモードを発生する。テンプレートは2つのオペラ ンドを保持するためにレジスタか使用されることをこのテンプレートの選択が保 証するVAX フォルトラン規則に続く。
結果値モード:AMINXl パターンツリー: 0 :ADD、INT32 1.2 1:LITREF、INT32 2:ADD、INT32 3.4 3 : LEAF (RV) 4 : LEAF (RV) スタ、リーフ4.リーフ3. lit ) ;ジスタである ある ! 「リーフ4」はLEAF4である= (インデクス リーフ) ! 「リーフ3」はLEAF3である= (ベース リーフ)l NNJはLI TREFIである: 遅延; ! フォース LEAF4:レジスタの中に! 非遅延(4,リーフ4): 使用(リーフ4); ! フォース LEAF3:レジスタの中に非遅延(3,リーフ3); 使用(リーフ3); ! アドレスモードflit (リーフ3)[リーフ4]」の発生 レジスタにLEAFを強制する7アクシヨンは多分VAXの共通オペレーション であることに注意。その結果、これらの7アクシヨンを結合する効果を有する「 マクロ」アクションが存−IL−M罵に(ri +I −y(’)S ・結果値 モード二Rv 移動 値(レジスタ 結果、結果); 遅延: 註:レジスタ割り付はルーチンのヒユーリスティックスは、リーフ2とレジスタ 2か同じレジスタを得る高い確率を有することを保証する。また、結果とレジス タ 結果は同じレジスタをつかまえるように見える。
VAXの長いコンテキストインデキシングこのテンプレートは、付加を後続する 4の乗算をk(リーフ3)[リーフ6〕アドレスモードが行うことを保証する。
レジスタか2つのオペランドの保持に利用可能であることをこのテンプレートの 選択が保証しないVAXパスカル規約にこのテンブレー1・は従う。もしレジス タ利用可能でないなら、アドレスモードは一時メモリを使用してシミュレートさ れる。
結果値モード:AMINX4 パターンツリー・ 0:ADD、INT32 1.2 1 : L ITREF< TNR322・ADD、INT32 3,4 3 : LEAF (RVI 4 :MUL、INT32 5. 6 5 : L IT、I NT32 6 : LEAF (RV) アクション(結果:インデクス レジスタ、ベース レジスタ、リーフ6、リー フ3.lit、一時);! 「結果」は結果アドレスモードであるある ! 「リーフ6」はLEAF6である: (インデクス リーフ) ! 「リーフ3」はLEAF3である: (ベース リーフ)I N1tjはリ テラル1である: ! (リーフ3)[インデクス レジスタ]である 遅延: 負荷 リテラル(1,lit ) ; 非遅延(6,リーフ6): 非遅延(3,リーフ3): ! レジスタでインデクスを確実にする移動 値(リーフ3.ベース レジスタ ):! レジスタでベースを確実にする !1it5(ベース2)[インデクスlコ! 一時レジスタインデクスなし ! 一時レジスタペースなし 時): ! インデクスは一時にない 放出(ADDL3. lit 、リーフ3.ペース レジスタ):#lit ! ADDL2 放出; ラベル(インデクスー/’%ズーレジスター一時);! ペースレジスタはない が、一時インデクスはある放出(MOVAL、一時、インデクスーレジスタ): ! MOVAL @リーフ3 [インデクスーレジスタ]。
インデクス レジスタ 放出(ADDL2. lit 、インデクスーレジスタ):l ADDL2 # lit、インデクス レジスタイグジット; 付 録 以下のルーチンはGEM ILにより規定された代表的タイプに対応する基本タ イプを規定する。
GEM TD DEF BASICTYPEはタイプ ニル、アドルス、符号付 きおよび非符号付き整数、浮動数および複素数を規定する。GEM TD DE F CHARTYPEは多数の基本タイプにわたって規定された文字の定義を許 容する。
ブーリアンは基本タイプと考えられないことに注意。ノくスカルのような言語の コンパイラ−は真要素と偽要素を含む列挙としてのブーリアンを規定することか 提案されている。
LOCATOR: va 1 ue。
整数あるいは実数のような基本タイプを規定する。DEる。LOCATORはG EMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であっ てもよい。
要素でなければならない。特に除外されるのはBOOL。
BITS、5TR8および5TR16GEM TYP 要素である。
LOCATOR: va 1 ue。
基本タイプとして文字(charater)を規定する。例えば、文字はUIN T8.UINT16.UINT32等であってもよい。
DECL BLKはタイプか規定されるブロックノードである。
LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌ ルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプを記述する変動スト リングであり、かつヌルてあってもよい。BASICTYPEは規定されている タイプであり、かつ文字セットのサイズと表現を決定する。それはGEM TY P列挙の要素でなければならず、かつサイズ8.16および32ビツトの符号付 きおよび非符号付き整数に制限されている。
文字およびストリング集合の定義 GEM TD DEG 5TRINGとGEM TD DEG BITSTRI NGは所与の基本タイプの文字とビットの集合を規定する。
TYPE NODE= GEM TD DEF 5TRING(LOCATOR: va 1 ue。
5TRING LB :in GEM N0DE。
5TRING UB :in GEM N0DE)STRING TYPEの文 字ストリングを規定する。
タイプの文字であり、かつストリングは下側オペランドとである。LOCATO RはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ− であってもよ出しにより戻されたストリングの文字タイプに対して創生されたタ イプノードのあだ名(handle)である。ヌル。5TRING UBと5T RING LBはストリングの上限と下限である。
GEM BLOCK N0DE。
LOCATOR: va l u e。
+1要素からなるビットストリングを規定する。未知のすである。LOCATO RはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ− でありもよい。
と下限である。
タイプdefsとポインターの定義 GEM TD DEF TYPEDEFは既存タイプの新しT POINTER TYPEはタイプ化されたポインターあるいはタイプ化されないポインターの定 義を許容する。GEMTD SET POINTERTYPEは、ポインターと 関連するタイプかGEMタイプ定義サービスで特定されたそのタイプ情報を存し た後で以前に特定されたポインターのタイプを設定する。
TYPE NODE= GEM TD DEF BASICTYPE(LOCATOR: va 1 u e。
TYPE NAME :in VS 5TRBASICTYPE :value ) 新しいタイプ名を規定し、かつそれをタイプノードDEF TYPEにより表さ れたタイプと関連付ける。DECL BLKはタイプか規定されるブロックノー ドである。
LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。
LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプ を記述する変動ストリングであり、かつヌルであってもよい。DEF TYPE は既存のタイプ定義て創生されたタイプノードである。
TYPE NODE= GEM TD DEF POINTER(LOCATOR: va lue。
ポインタータイプを規定する。P(INTERTYPEは既存タイプ定義のタイ プノードであってもよく、あるいはタイプ化されないポインターを示すヌルであ ってもよい。TYPE NAMEはタイプを記述する変動ストリングであり、か つヌルてあってもよい。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−であ る。LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。DECL BLKはタイ プか規定されるブロックノードである。
GEM TD SET POINTERTYPE(れた既存のポインタ一定義に 対して、ポインターに関連するタイプを再規定する。POINTERTYPEは ポインターを規定する既存のタイプノードのあだ名である。NEW TYPEは 既存のタイプ定義を創生じたタイプノードのあだ名である。
ンジ、列挙、列挙要素およびセットを規定する。
LOCATOR: va 1 ue。
レンジタイプを規定する。レンジはその基礎となるタイLOW VAL、!:R ANGE HIGHVALi:より示すしにはタイプが規定されるブロックノー ドである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCA TORはヌルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプを記述す る変動ストリングであり、ヌルであってもよい。RANGE TYPEは既存の 基本タイプ定義のタイプノードのあた名である。RANGE LOW VALと RANGE HIGHVALはレンジの低い値と高い値を示すリテラルノードへ のポインターである。
LOCATOR: va l ue。
−ドである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOC ATORはヌルロケータ−であってもよい。ENUM TYPEは既存の基本タ イプ定義を創生するタイプノードのあだ名である。
前端はまず最終順序の列挙定義に列挙要素を印加しなければならない。
LOCATOR: va l ue。
ドのあだ名である。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。
LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。ENUM ELEMENT  NAMEは列挙要素を規定する変動ストリングである。ENUM ELEMEN T VALUEは要素の値を規定するリテラルノLOCATOR: va l  ue。
れるブロックノードである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ− である。LOCATORはヌルロケータ−では以下のものにより戻されたあだ名 であってもよい。
OGEM TD TYPEDEF 限界の規定に使用できる。アレイ次元の限界は固定され、調整可能であるかある いは仮定的なものとして規定できる。
LOCATOR: va I ue。
ツクノードである。LOCATORはGEMあるいは異種の四ケータ−である。
LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプ を記述する変動ストリングであり、かつヌルであってもよい。ARRA定するタ イプノードのである。ARRAY DIM C0UNTはアレイの次元数である 。
次元カウントはリテラルノード以外の値の次元として伝送される。
LOCATOR: va 1 u e。
元の限界を設定する。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である 。LOCATORはヌルロケータ−であッテもよい。DIM INDEX LO WとDIM−るのに使用されたタイプを規定するタイプノードのあだ名である。
DIM 5TRIDEは規定されている次元の続いて起こる要素間のバイトで表 したサイズを規定する。ブランクA定数の上限あるいは下限はリテラルノードに より特定される。非一定限界は限界値の位置を規定するシンボルノードにより示 される。
構造、バリアントおよびユニオンの定義以下のルーチンはバリアントとユニオン を含む構造を規定するのに使用される。バリアント成分を有する構造は以下のル ーチンを呼び出すことにより規定される。
T T OGEM TD SET 5ELECTORRANE 0 GEM TD SET 5ELECTORDEFOGEM TD SET  UNION MEMBERLOCATOR: v a I u e。
構造あるいは記録を規定する。DECL BLKは構造か宣言されるブロックノ ードである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOC ATORはヌルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプを記述 する変動ストリングてあり、かつヌルてあってGEM TD SET 5TRU CT ELEMENT(LOCATOR: v a 1 u e。
ELEMENT NAME :in VS SR AMEと命名されかつタイプノードあだ名ELEMENT−を規定しないなら要 素の直接の親バリアントあるいはヌルである。LOCATORはGEMあるいは 異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。そ の位置は定義されている構造のルートに関連し、構造要素のサイズはELEME NT 5IZEによりビプログラム断片の構造要素clと02の定義を支持する よう特定されている。
typedef 5truct ml (char cl : 4; char c2 : 4; ) ; LOCATOR: v a l u e。
記録のバリアント成分のセレクターを規定する。セレクターは構造のバリアント を決定する構造要素である。セレTはセレクター要素の直接の親バリアントであ るか、あるいはもしもこの要素かバリアントのメンバーでないならヌルである。
LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌ ルロケータ−であってもよい。その位置は規定されている構造のルートに相対的 でる。
LOCATOR: va l u e)構造のバリアントを規定する。5ELE CTORTYPEはバリアントを選択するタイプノードである。LOCATOR はGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−で あってもよい。バリアントを選択するセレクターの値は次のものによって特定さ れる。
LooCATOR: v a 1 u e。
バリアントVARIANT TYPEのセレクターレンジを規定する。LOCA TORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケー タ−であってもよい。単一セレクター値を規定する場合にRANGEUPPER BOUNDはRANGE LOWERBOUNDと同じ値を存すべきである。単 一セレクターとレンジセレクターの結合はバリアントに印加してもよい。
ん!戸1士+ス恋鮪フに11゛ノ々′て匁ハ 6蔦つマ+1.で本。でえ、上V ARIANT TYPE :value。
LOCATOR: v a 1 u e)そのセレクターのすべての値が列挙さ れない場合にバリアントタイプVARIANT TYPEを省略バリアント(d efault variant)であると規定する。LOCATORはGEMあ るいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であってもよ い。スカラーセレクターきである。スカラーセレクターとレンジの結合はバリア ントに印加してもよい。
LOCATOR: v a 1 u e。
で紀辻9φ欠勤スrソノノ(のソ、7)1す7ル(のつ(わ泳主要()( int a; 符号なしint ua; フロート X: 二重 Xx。
文字ストリング()=「へロー、ワールド\n」 :TYPSTRING=GE M TD DEF 5TRING(TYPCHAR8゜ litノード(len (str )) ) ;タイプブーリアンの定義の実例 手順bt: ブーリアン マイフラグ; TYPUINT32=GEM TD DEF BASICTYTYPBOOL= GEM TD DEF ENUM (b tブロック、ロケータ−1“ブーリア ン’ TYPUINT32);GEM TD SET ENUM ELEMEN T (TYPBOOL、ロケータ−1′偽’ 、 litノード(val=0) ) :GEM TD SET ENUM ELEMENT(TYPBOOL、ロ ケータ−1′真’ 、 litノード(val=1)) :文字およびビット集 合の実例 ルーチン testit (parml、、、、、 ) =開始 自己ステータス 二ピットベクトル[15] 。
フラグビット・ビットベクトル[8] :バインドdビットベクトル=、par ml :ヒットベクトル[];lit ノード(val= 0 )、lit ノ ード(val=14)) ;lit ノード(val= 0 )、lit ノー ト(val= 7 )) ;lit ノード(val= 0 )、lit ノー ド(val=1)) ;構造 tノード ( タイプdefs 構造 tノード 5sval;tノード *tp; 2ノード *zp ; 構造 2ノート ( TYPSTRUCTI =構造tノードの定義! tノードのアライアスとして 5svalを規定するTRUCTI): l): ! [同義語jポインターを規定し、次に構造Zノードを規定する。最後に ! ポインタータイプ を修正する TYPSTRUCT2=構造Zノードの定義PTR2,TYPSTRUCT2) ; レンジ列挙とセットの実例 ボイド myproc() ( タイプ dnl=o、、6゜ d n 2 =100 、、105 ;d n 3 =66000 、、660 01 ;ウィークデー=(月曜、火曜、水曜、木曜、金曜):t タイプ =  (int、re、boo);パル sl :dnlのセット: s2 :ウイークデーのセット: s3 :t タイプのセット; ! レンジdnlを規定する TYPUINT8=GEM TD DEF BASICTTYPRANGE1= GEM TD DEF RANGE(myproc−ブcy−yり、ロケータ− 、’dnl’。
TYPUINT8.lit ノード(val=o)、litノード(val−6 ) ; ! レンジdn2を規定する TYPUINT8.lit ノード(vat = 100)、l itノード( val= 105) ; ! レンジdn3を規定する lit ノード(val=66000)、lit ノード(val= 6600 1) ;UNIT8)。
GEM TD SET ENUM ELEMENT(TYPENUMI、ロケー タ−9°月曜’ 、 litノード(val= O));GEM TD SET  ENUM ELEMENT(TYPENUMl、ロケータ−1′火曜’ 、  litノード(val= 1 ));GEM TD SET ENUM ELE MENT(TYPENUMI、ロケータ−1′水曜’ 、 litノード(va l= 2 ));GEM TD SET ENUM ELEMENT(TYPE NUMI、ロケータ−1′木曜’ 、 litノード(val= 3 ));G EM TD SET ENUM ELEMENT (TYPENUMI、 ロケ ータ−2′金曜’ 、 litノード(val= 4 )):PENUM2.  ロケータ−、’ int’ 、litノート(val=PENUM2. ロケー タ−、’ re’ 、litノー)” (val= 1 )):GEM TD  SET ENUM ELEMENT (TYPENUM2. ロケータ−、’  boo’ 、 litノード(val=2)) 。
! パルsl、s2およびS3のセットを規定する。
TYPSET1=GEM TD SET(myproc−ブロック。
ロケータ−2′セツト’ 、TYPRANGEI);TYPSET2=GEM  TD SET (myproc−ブOy7り。
ロケータ−9′セット、TYPENUMI);ロケータ−1°セット、TYPE NUM2);nd=記録91.。
ノくル aryl :整数のアレイ[1、、10コary2 :整数のアレイ[1、、1 0,100、、110] ;ary3:ndのアレイ[900、、1700コa ry4 :ndのアレイ[’ a’ 、、’ z’]TYPSTRUCTl=記 録タイプndの定義! アレイ1 rarylJを規定するRRAY、ロケータ −、1,litノード(val= 1) 、 litノード(val=10)  、 TYP INT32. litノード(val= 4 ));! アレイr ary2Jを規定する RRAY、I:+ケーター、1. litノード(val= 1) 、 lit ノード(val=IO) 、 TYP INT32.1itノード(val=  4 ));GEM TD SET ARRAY BOUNDS(TYPARRA Y、ロケータ−、2,litノード(val=100) 、litノード(va l=110)、TYP INT32. litノード(value= 40))  ;! 代案として、ary2のアレイ規格を次のように規定し、てRRAYI 、ロケータ−、1,litノード(val=100) 、 litノード(va l=110) 、TYP INT32. lit ノード(value=1); RRAY2. ロケータ−、1,litノード(val= 1 ) 、 lit ノード(val=10) 、 TYP INT32. litノード(valu e=40)); ! アレイrary3Jを規定する TYPARRAY=GEM TD DEF ARRAY(ディマー ブロック、 ロケータ−、ヌル、TYPARRAYl、1);GEM TD DEF ARR AY BOUNDS(TYPARRAY、 ロケータ−、1,litノード(v al=900) 、 litノード(val−1700)、TYP I NT3 2. s i z e o f (n d));調整可能なアレイ定義の実例 サブルーチン x (cv、aryl、ary2.a、b)文字*(*) cv 次元 aryl (1:lO,1:b)次元 ary2 (a:b、1:*) ! アレイrCVJを規定する TYP INT=GEM TD DEF ARRAY (x−ブロック、ロケー タ−、ヌル、TYPCHAR,I);GEM TD SET ARRAY BO UNDS (TYPARRAYI、ロケータ−、1,litノード(val=  1) 、litノード(val= 1)、TYP INT32.lit ノード (value=1)) : ! アレイraryNを規定する TYPREALF=GEM TD DEF BASICTYTYPARRAY= GEM TD DEF ARRAY (x−ブロック、ロケータ−、T¥PRE ALF、2):2、lit ノード(val−4) ) ;GEM TD SE T ARRAY BOUNDS (TYPARRAY、l、ロケータ−、lit ノード(val= 1) 、 litノード(val=40)、TYP INT 32.litノード(value= 4 )) :GEM TD SET AR RAY BOUNDS(TYPARRAY、2. ロケータ−、lit ノード (val= 1 ) 、b−シンボル、TYP INT32.litノード(v alue= 4 ) ) ;********** ! アレイrary2Jを規定する TYPARRAY=GEM TD DEF ARRAY (x−ブロック、ロケ ータ−、ヌル、TYPREALF、TYPINT32. 2. litノード( val=4) ) ;YP INT32. litノード(val=4) )  ;GEM TD SET ARRAY BOUNDS(TYPARRAY、ロケ ータ−、2,litノード(val= 1) 、 litノート(val= 1 )、TYP INT32.litノード(value= 4 )) :ndp  =@nd nd=記録 it : (iv:整数): re : (rv:実数): ptr: (pv:ndp;和:整数):さもなければ:(il:整数:12: 実数);終了; ! 実例に使用された基本タイプを規定するPE (typeit−ブロック、 ロケータ−9′実数’、GEMT(typeit−ブロック、ロケータ−、ヌル 、GEM TYP KNIL); j ndにndpボシンターを規定するPENUM、ロケータ−、’ it’  、litノード(val= 0 ));GEM TD SET ENUM EL EMENT (TYPENUM、ロケータ−、’ re’ 、litノード(v al= 1 ));PENUM、ロケータ−、’ boo’ 、 litノード (val=2));GEM TD SET ENUM ELEMENT(TYP ENUM、ロケータ−、’ vl’ 、litノード(val= 3 ));G EM TD SET ENUM ELEMENT(TYPENUM、ロケータ− 、’ v2’ 、litノード(val= 4 )):GEM TD SET  ENUM ELEMENT(TYPENUM、ロケータ−、’ v3’ 、li tノード(val= 5 ));! 構造定義ndを規定する (TYPSTRUCT、、ヌル、ロケータ−2′次ぎ°、TY! バリアントバ ートのセレクタを規定するTYPSEL=GEM TD DEF 5TRUCT  5ELECTOR(TYPSTRUCT、ヌル、’tt’、TYPE(t t ) )、IN ノート(ピット−サイズ(11)):! 省略(default )を含む構造のバリアントを規定するV1=GEM TD DEF 5TRUC T VARIANT(TYPSEL、ロケータ−); GEM TD SET 5TRUCT RANGE(Vl、ロケータ−、lit ノート(val=0) 、!itノード(val=(TYPSTRUCT、Vl 、ロケータ−、’ iv’ 、TYP(TYPSEL、ロケータ−): GEM TD SET 5TRUCT RANGE (V2、ロケータ−、li t ノード(val= 1 ) 、 litノード(val=1): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 V2. ロケータ−、’ rv’ 、TYPヒツト(r V) ) 、 lit ノート(ビット サイズ(rv)):(TYPSEL、ロケータ−): GEM TD SET 5TRUCT RANGE(V3、ロケータ−、lit ノード(val=2) 、 litノード(val=(TYPSTRUCT、V 3. ロケータ−、’ pv’ 、TYP(TYPSTRUCT、V3. ロ’ T−ター、’和’、TYPPTR。
(TYPSEL、ロケータ−): (TYPSTRUCT、V4. ロケータ−、’il’、TYPビット(i 1 ) ) 、 litノード(ビット サイズ(il));GEM TD SET  5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、V4. 口’r−9+ 、’ i 2’ 、TYPピッt・(i2) ) 、litノード(ビット サ イズ(i2));GEM TD SET POINTERTYPE (TYPP TR,TYPSTRUCT); 構造およびユニオン定義の実例 主 ()( 構造 ディマー3 ( ) : ユニオン anon ( int 1val: フロート fval; 文字 *pval 構造 ディマー3 1oc: ): 構造 nl ( ユニオン anona+ ユニオン anonb; ユニオン anOnc: ) ; 構造 n 1. nil、n12. n13:TYPINT32=GEM TD  DEF BASICTYTYPREALF=GEM TD DEF BASI CTTYPCHAR=GEM TD DEF CHARTYPE(主 ブロック 、ロケータ−、ヌル、GEM TYP KUNIT8); TYPPTR=GEM TD DEF POINTER(主ブロック、ロケータ −、ヌル、TYPCHAR);! 構造「ディマー3」を規定する TYPSTRUCT=GEM TD DEF STRUCTGEM TD SE T 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、ヌル、ロケータ−、 ’ x’ 、TYPINT32゜ 1ocバイト(x)、Ioc ビット(X) 、lit ノート(X サイズ) ): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 ヌル、ロケータ−、’ 3y’ 、 TYPIN T 32゜ 1ocバイト(y)、Iocビット(y)、litノード(y サイズ)): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 ヌル、ロケータ−、’ z’ 、TYPIN T 32゜ 1ocバイト(z)、locビット(z)、litノード(Z サイズ)): ! ユニオンranOnJを規定する TYPUNION=GEM TD DEF UNION(主―■■―■―−−■ −−−!■――■論ズ)): GEM TD SET UNION MEMBER(TYPUNION、ロケー タ−、’ i va ]’ 、TRP INT32):GEM TD SET  UNION MEMBER(TYPUNION、ロケータ−、’ fval’  、TRPREALF):GEM TD SET UNION MEMBER(T YPUNION、ロケータ−、’ pval’ 、TRPPTR):GEM T D SET UNION MEMBER(TYPUNION、ロケータ−、’  loc ’ 、TRPSTRUCT);! 構造rn IJを規定する TYPSTRUCT=GEM TD DEF 5TRUCTC;EM TD S ET 5TRUCT ELEMENT (TYPSTRUCT、ヌル、ロケータ −、’ a’ 、TYPUNION。
1oeバイト(a)、locビット(a)、litノード(anon サイズ) ): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 ヌル、ロケータ−、’ b’ 、TYPUNION。
1ocバイト(b)、locビット(b) 、 litノード(anon サイ ズ)): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT (TYPSTRUCT 、ヌル、ロケータ−、’ c’ 、TYPUNION。
1ocバイト(c)、locビット(c)、litノード0uFcE Aoo #1.J、lトQsc F菖GJ l?l腔禰審編牛 、□□Ii+ petルS 9210127&フロンIへページの続き (31)優先権主張番号 662,477(32)優先日 1991年2月27 日(33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 662,483(32)優先日 1991年2月27 日(33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 662,464(32)優先日 1991年2月27 日(33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、MC,NL、SE)、0A(BF 、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN、TD、TG )、AT、 AU、 BB、 BG、 BR,CA、 CH,C3,DE。
DK、 ES、 FI、 GB、 HU、 JP、 KP、 KR,LK、LU 、MG、MN、MW、NL、No、PL、RO、RU、SD、 5E (72)発明者 デイビッドソン キャロライン ステイーブン アメリカ合衆国 ニューハンプシャー州03049 ホーリス ライドアウト  ロード(72)発明者 フェイマン ロバート ネイル ジュニアアメリカ合衆 国 ニューハンプシャー州03806 ウィルトン プットナム ヒルロード  (番地なし) (72)発明者 グラブ リチャード バリーアメリカ合衆国 マサチューセッ ツ州 01886 ウェストフォード キャリエイジウェイ 5 (72)発明者 ホブス ステイーブン オーアメリカ合衆国 マサチューセッ ツ州 01886 ウェストフォード バターナツトロード 10 (72)発明者 マーフィー デニス ジョセフアメリカ合衆国 マサチューセ ッツ州 01886 ウェストフォード ディポットロード 86

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.種々の異なる高レベルプログラミング言語の一つで表わされたソースコード を含む入力コードモジュールで定義されたプログラムを、前記一つの言語に適応 するランゲージスペシフィックコンパイラフロントエンドを用いてアクセスする ステップと、 前記コンパイラフロントエンド内のコンバータにより中間言語フローグラフ及び シンボルテーブルを発生させて前記プログラムを中間言語で定義するステップと 、前記フローグラフをジェネリックコンパイラバックエンドによりアクセスし、 前記フローグラフを再構成して前記プログラムを最適化するステップと、前記再 構成したグラフ及びシンポルテーブルから、コード発生器により種々の異なるタ ーゲットコンピュータアーキテクチャの一つに対応するオブジエクトコードを発 生させるステップと、 前記フロントエンドにより、プログラムシンボルを前記ターゲットコンピュータ アーキテクチャの諸要件と無関係にジェネリックフォームで記述することにより 前記オブジェクトコードのリンカが使用するタイプ情報を前記グラフ及びシンボ ルテーブル内に発生させるステップとを備えることょ特徴とするコードコンパイ ル方法。
  2. 2.中間言語グラフは複数のタペルから成り、各タペルが前記入力コードモジュ ール内のシングルエクスプレッションを表わすことを特徴とする請求項1記載の 方法。
  3. 3.前記中間言語グラフは前記タペルの順序づけられたシーケンスを含むブロッ クから成ることを特徴とする請求項2記載の方法。
  4. 4.前記ブロックの各々はエントリ又はラベルで始まり、中間出口のないリター ンで終わることを特徴とする請求項3記載の方法。
  5. 5.前記タペルはオペレータ、オペレータデータタイプ及びオペランドを示すフ ィードを有するデータ構造であることを特徴とする請求項3記載の方法。
  6. 6.種々の異なる高レベルプログラミング言語の一つで表わされたソースコード を含む入力コードモジュールで定義されたプログラムをアクセスするランゲージ スペシフィックコンパイラフロントエンドと、 前記コンパイラフロントエンド内にあって、前記プログラムを中間言語で定義す るために中間言語フローグラフ及びシンボルテーブルを発生するコンバータ手段 と、前記中間言語グラフをアクセスし前記中間言語グラフを再構成して前記プロ グラムを最適化する最適化手段と、前記中間言語グラフ及びシンボルテーブルを アクセスすることにより種々の異なるターゲットコンピュータアーキテクチャの 一つに対応するオブジェクトコードを発生するコード発生器とを具え、 前記コンバータ手段が、プログラムシンボルを前記ターゲットコンピュータアー キテクチャの諸要件と無関係にジェネリックフォームで記述することにより、前 記オブジェクトコードのリンカが使用するタイプ情報を前記グラフ及びシンボル テーブル内に発生する手段を含んでいることを特徴とするコードコンパイル装置 。
  7. 7.中間言語グラフは複数のタペルから成り、各タペルが前記入力コードモジュ ール内のシングルエクスプレッションを表わすことを特徴とする請求項6記載の 装置。
  8. 8.前記タペルはオペレータ、オペレータデータタイプ及びオペランドを示すフ ィードを有するデータ構造であることを特徴とする請求項7記載の装置。
  9. 9.前記中間言語グラフは前記タペルの順序づけられたシーケンスを含むブロッ クから成り、前記ブロックの各々はエントリ又はラベルで始まり、中間出口のな いリターンで終わることを特徴とする請求項8記載の装置。
  10. 10.前記中間言語グラフをアクセスして前記コードを最適化する前記最適化手 段は前記タペル内のエフェクト又は従属性の指示に応答することを特徴とする請 求項9記載の装置。
  11. 11.ランゲージスペシフィックコンパイラフロントエンドを用いて中間言語グ ラフ及びシンボルテーブルをジェネリック中間言語で発生させ、その中間言語グ ラフが複数のタペルから成り各タペルがシングルエクスプレッションをソースコ ード言語で表わし、 前記中間言語グラフ及びシンボルテーブルをアクセスすることにより種々の異な るターゲットコンピュータアーキテクチャの一つに対応するオブジェクトコード を発生させ、 プログラムシンボルを前記ターゲットコンピュータアーキテクチャの諸要件と無 関係にジェネリックフォームで記述することにより前記オブジェクトコードのリ ンカが使用するタイプ情報を前記グラフ及びシンボルテーブル内に発にさせるこ とを特徴とするコンパイラ内におけるコード最適化方法。
  12. 12.前記中間言語グラフは前記タペルの順序づけられたシーケンスを含むブロ ックから成ることを特徴とする請求項11記載の方法。
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