JPS60258648A - プログラム最適化処理方式 - Google Patents
プログラム最適化処理方式Info
- Publication number
- JPS60258648A JPS60258648A JP11434984A JP11434984A JPS60258648A JP S60258648 A JPS60258648 A JP S60258648A JP 11434984 A JP11434984 A JP 11434984A JP 11434984 A JP11434984 A JP 11434984A JP S60258648 A JPS60258648 A JP S60258648A
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- JP
- Japan
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- optimization
- processing
- unit
- flow
- program
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Devices For Executing Special Programs (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、データ処理システムにおけるプログラムの最
適化処理方式に関し、特にプログラム上での共通式処理
のための最適化範囲を限定することにより高速化を図っ
たプログラム最適化処理方式に関する。
適化処理方式に関し、特にプログラム上での共通式処理
のための最適化範囲を限定することにより高速化を図っ
たプログラム最適化処理方式に関する。
原始プログラムのコンパイル処理では、生成した目的コ
ードを効率的なものにするため最適化処理が行われる。
ードを効率的なものにするため最適化処理が行われる。
最適化には定数式計算の先取り、ループ内不変式のルー
プ外移動、論理式の最適化、共通式の削除などがある。
プ外移動、論理式の最適化、共通式の削除などがある。
この中で共通式の削除とは、プログラム内に同一構造の
式で変数の値が変わ６らないものが複数あった場合に、
最先の式だけを残して後の式を削除し、削除した場所で
は、最先の式の演算結果だけを参照してこれをそのまま
利用することにより、無駄な演算の繰り返しをなくすも
のである。次に共通式の探索処理を具体例で説明する。
式で変数の値が変わ６らないものが複数あった場合に、
最先の式だけを残して後の式を削除し、削除した場所で
は、最先の式の演算結果だけを参照してこれをそのまま
利用することにより、無駄な演算の繰り返しをなくすも
のである。次に共通式の探索処理を具体例で説明する。
第２図はプログラムの１例を示したもので、図中、■乃
至■はフローユニット（以後車にユニットということが
ある）である。共通式をめるためにはまず、各ユニット
内およびユニット間で同一構造の式が存在するか否かを
調べる。同一構造の式とは変数名および演算子が全て一
致している式のことである。図ではユニットの内の式“
’Ｄ＋Ｅ”がユニット■内の式“’ Ｄ ＋ Ｅ”と一
致し、またユニット■内の式“Ｂ十〇”がユニット■内
の式” Ｂ ＋ Ｃ”と一致している。
至■はフローユニット（以後車にユニットということが
ある）である。共通式をめるためにはまず、各ユニット
内およびユニット間で同一構造の式が存在するか否かを
調べる。同一構造の式とは変数名および演算子が全て一
致している式のことである。図ではユニットの内の式“
’Ｄ＋Ｅ”がユニット■内の式“’ Ｄ ＋ Ｅ”と一
致し、またユニット■内の式“Ｂ十〇”がユニット■内
の式” Ｂ ＋ Ｃ”と一致している。
次にこれら各相互に一致した式のうら、先行する弐の演
算結果を後続の式が利用可能であるが否かを制御フロー
にしたがって解析する。まずユニット■の式” Ｂ ＋
Ｃ″については、゛ユニット■が条件分岐命令ＢＣで
あることから、４）シもユニット■側のパス（Ｌｌ）が
選択されると、弐″Ｂ（Ｃ”は演算されないことが起こ
る。し、たがって、ユニット■における式” Ｂ ＋
Ｃ”は、っ−二、ト■の式“Ｂ ＋ Ｃ”の演算結果を
確実に利用できる保証がないので、これらを共通式とす
ることができない。すなわち、ユニット■からめて必ず
ｊｆｆｌａする最も近いユニ・７ト （バソクドミネー
タＢＤと呼ばれる）の■か■しか対象にすることができ
ない。
算結果を後続の式が利用可能であるが否かを制御フロー
にしたがって解析する。まずユニット■の式” Ｂ ＋
Ｃ″については、゛ユニット■が条件分岐命令ＢＣで
あることから、４）シもユニット■側のパス（Ｌｌ）が
選択されると、弐″Ｂ（Ｃ”は演算されないことが起こ
る。し、たがって、ユニット■における式” Ｂ ＋
Ｃ”は、っ−二、ト■の式“Ｂ ＋ Ｃ”の演算結果を
確実に利用できる保証がないので、これらを共通式とす
ることができない。すなわち、ユニット■からめて必ず
ｊｆｆｌａする最も近いユニ・７ト （バソクドミネー
タＢＤと呼ばれる）の■か■しか対象にすることができ
ない。
他方、１ニツト■の弐“’Ｄ＋Ｅ”の演算はユニット■
での条件分岐命令の実行で、ユニット■、■のいずれが
選択されるかに拘ることなく実行される。そしてユニッ
ト■がらユニット■までの間に、変数り、Ｅの値が変更
されないがら、ユニット■で演算された式” Ｄ −１
−Ｅ″の結果は、ユニノｌ■において利用可能であり、
これらは共通式であると判定される。したがって、ユニ
ット■内の式“Ｄ ＋ Ｅ ”は削除され、ユニット■
の式“Ｄ十Ｅ”の演算結果を参照するように書き替えら
れる。
での条件分岐命令の実行で、ユニット■、■のいずれが
選択されるかに拘ることなく実行される。そしてユニッ
ト■がらユニット■までの間に、変数り、Ｅの値が変更
されないがら、ユニット■で演算された式” Ｄ −１
−Ｅ″の結果は、ユニノｌ■において利用可能であり、
これらは共通式であると判定される。したがって、ユニ
ット■内の式“Ｄ ＋ Ｅ ”は削除され、ユニット■
の式“Ｄ十Ｅ”の演算結果を参照するように書き替えら
れる。
従来の共通式探索処理では、プログラムの制御フロー全
体を対象にして探索し、フロー解析の結果取捨している
が、たとえば中間にＣＡＬＬ文があるときには他のモジ
ュールに亘って解析することができないなど、プログラ
ム全体のフロー解析が無駄となるような場合があり、処
理効率が悪いという問題があった。
体を対象にして探索し、フロー解析の結果取捨している
が、たとえば中間にＣＡＬＬ文があるときには他のモジ
ュールに亘って解析することができないなど、プログラ
ム全体のフロー解析が無駄となるような場合があり、処
理効率が悪いという問題があった。
変数の値は、２つの式の間にＣＡ Ｌ １文や文ラベル
、ループなどがあるとき変更されている可能性がある。
、ループなどがあるとき変更されている可能性がある。
これを実際に確認するのは不０■能かもしくは煩雑な処
理が必要となる。このため本発明では、この問題を簡易
な手段で解決するため、このようなＣＡＬＬ文や文う−
・ル、ループが現れたところで無条件にフローを切断し
て最適化区間を分割設定し、必要最小限の範囲でのフロ
ー解析を行うようにするものであり、その構成は、プｔ
ｌダラムのコンパイル処理システｌ、において、プＩコ
グラムのフローユニノ［ごとに文のう゛・＼ル、ＣＡ
ＬＬ文、ループ、ＥＮＤ、１Ｆ等のその前後で共通式処
理の可否判定が困難となる要素を検出する手段と、該検
出された要素のフローフ、ニッ１−の直後に最適化処理
範囲の切断点を挿入して、最適化区間のフローユニット
のリンクを表示するテーブルを作成する処理手段とをそ
なえ、上記テーブルによりリンクを指示されたフローユ
ニットの範囲で共通式処理を実行することを特徴とする
ものである。
理が必要となる。このため本発明では、この問題を簡易
な手段で解決するため、このようなＣＡＬＬ文や文う−
・ル、ループが現れたところで無条件にフローを切断し
て最適化区間を分割設定し、必要最小限の範囲でのフロ
ー解析を行うようにするものであり、その構成は、プｔ
ｌダラムのコンパイル処理システｌ、において、プＩコ
グラムのフローユニノ［ごとに文のう゛・＼ル、ＣＡ
ＬＬ文、ループ、ＥＮＤ、１Ｆ等のその前後で共通式処
理の可否判定が困難となる要素を検出する手段と、該検
出された要素のフローフ、ニッ１−の直後に最適化処理
範囲の切断点を挿入して、最適化区間のフローユニット
のリンクを表示するテーブルを作成する処理手段とをそ
なえ、上記テーブルによりリンクを指示されたフローユ
ニットの範囲で共通式処理を実行することを特徴とする
ものである。
以下に本発明の詳細を実施例にしたがって説明する。
本発明により、最適化区間の設定は、次のような規則（
ａ）乃至（ｃ）にしたがって実行される。
ａ）乃至（ｃ）にしたがって実行される。
（ａ）制御フロー中に文うヘル、ループ入口、ＣＡ ｉ
、 Ｌ、文等の変数の値の変化の有無を簡単には解析で
きない要素を検出したとき、その直後を最適化区間の切
断点とする。
、 Ｌ、文等の変数の値の変化の有無を簡単には解析で
きない要素を検出したとき、その直後を最適化区間の切
断点とする。
（ｂ）共通式処理はフローユニット内でけでなく、可能
な限りの他のフローユニットに亘って実行する。
な限りの他のフローユニットに亘って実行する。
（ｃ）ＩＦ文のＴＨＥＮ節内で最適化区間が切れてもＩ
Ｆ文の判定までとＥＬＳＥ節との間では共通式処理を可
能とする。ただし、ＩＦ文が終了するＥＮＤ Ｔ Ｆの
後で別の最適化区間とする。第３図はこれを図示したも
のであり、■乃至■はフローユニットを示す。ＩＦ文の
判定ユニット■とＴＨＥＮ節のＣＡＬＬＡまでのユニッ
ト■とが１つの最適化区間内に入り、判定ユニット■と
Ｅ Ｔ、、 Ｓ Ｅ節ユニット■とが１つの最適化区間
内に入る。そしてＴ ＨＥ Ｎ節のＣΔ１． ｌ。
Ｆ文の判定までとＥＬＳＥ節との間では共通式処理を可
能とする。ただし、ＩＦ文が終了するＥＮＤ Ｔ Ｆの
後で別の最適化区間とする。第３図はこれを図示したも
のであり、■乃至■はフローユニットを示す。ＩＦ文の
判定ユニット■とＴＨＥＮ節のＣＡＬＬＡまでのユニッ
ト■とが１つの最適化区間内に入り、判定ユニット■と
Ｅ Ｔ、、 Ｓ Ｅ節ユニット■とが１つの最適化区間
内に入る。そしてＴ ＨＥ Ｎ節のＣΔ１． ｌ。
Ａ以後のユニット■と、ＥＮＤ Ｉ Ｆ以後とは、それ
ぞれ別の最適化区間となる。
ぞれ別の最適化区間となる。
第１図は本発明方式の１実施例の説明図である。
図中、１は原始プログラム、２はコンパ・ｆう、３は目
的コード変換部、４は目的：ｌ−ド、５は最適化処理部
、６は共通式処理部、７は最適化区間設定部、８は制御
フロー解析部、９（よ）Ｃ１−コ、二・ノドテーブル、
１０は最適化区間テーブル、１１は目的モジュールを表
している。
的コード変換部、４は目的：ｌ−ド、５は最適化処理部
、６は共通式処理部、７は最適化区間設定部、８は制御
フロー解析部、９（よ）Ｃ１−コ、二・ノドテーブル、
１０は最適化区間テーブル、１１は目的モジュールを表
している。
コンパイラ２は、原始プログラム１の処理を指示される
と、文、記号等の識別や（１４文解析などの図示省略さ
れている処理を行った後、目的−１−１変換部３で中間
的な目的コード４を生成する。最適化処理部５は、目的
コー１′４について、前述したような各種の最適化処理
を実行する。共通式処理部６はその一部であり、最適化
区間設定部７および制御フロー解析部８を含んでいる。
と、文、記号等の識別や（１４文解析などの図示省略さ
れている処理を行った後、目的−１−１変換部３で中間
的な目的コード４を生成する。最適化処理部５は、目的
コー１′４について、前述したような各種の最適化処理
を実行する。共通式処理部６はその一部であり、最適化
区間設定部７および制御フロー解析部８を含んでいる。
最適化区間設定部７は、目的コート４のフローユニット
テーブル９にしたがって、前述した（ａ）、（ｂ）、（
Ｃ）の規則を目的コードに適用し、最適化処理範囲を分
割し、最適化区間を設定する。
テーブル９にしたがって、前述した（ａ）、（ｂ）、（
Ｃ）の規則を目的コードに適用し、最適化処理範囲を分
割し、最適化区間を設定する。
設定された結果は最適化区間テーブル１０に登録される
。
。
゛ 制御フロー解析部８は、最適化区間テーブル１０の
内容にしたがって各最適化区間を認識し、それぞれの範
囲内で共通式の探索を行い処理する。
内容にしたがって各最適化区間を認識し、それぞれの範
囲内で共通式の探索を行い処理する。
このような最適化処理を経て、最終的にコンパイル処理
された結果は、目的モジュール１１として出力される。
された結果は、目的モジュール１１として出力される。
第４図は、最適化区間設定部７の処理例を示したもので
、（ａ）は第３図に示したプログラムに対応するフロー
ユニットテーブルの内容であり、（ｂ）に示されるプロ
グラムのフロー、すなわち第３図のフローユニット■乃
至■のリンク関係を、ザクセノザリストを示したもので
ある。ここでフロ−ユニット１，３間のリンクは、（ｉ
、ｊ）で表されている。最適化区間設定部７は、それぞ
れのリンクにしたがって、順次のフローユニ・７トのテ
キスＩ−を解析し、ＣＡ Ｌ Ｌ文のイＴ無、１ト文の
整理などを行い、（ｂ）のリンク中に鎖線で示される切
断点を検出する。切断点を検出されたフローユニットで
は、サクセノザリストの（ｉ、ｊ）を（ｉ、０）に変更
し、さらに（０、ｊ）を追加することにより、切断点を
表示させ、最適化区間テーブル１０を作成する。第４図
の（Ｃ）は、このようにして作成された（ｂ）のプロゲ
ラＪ“、に対応する最適化区間テーブルの内容を表して
いる。
、（ａ）は第３図に示したプログラムに対応するフロー
ユニットテーブルの内容であり、（ｂ）に示されるプロ
グラムのフロー、すなわち第３図のフローユニット■乃
至■のリンク関係を、ザクセノザリストを示したもので
ある。ここでフロ−ユニット１，３間のリンクは、（ｉ
、ｊ）で表されている。最適化区間設定部７は、それぞ
れのリンクにしたがって、順次のフローユニ・７トのテ
キスＩ−を解析し、ＣＡ Ｌ Ｌ文のイＴ無、１ト文の
整理などを行い、（ｂ）のリンク中に鎖線で示される切
断点を検出する。切断点を検出されたフローユニットで
は、サクセノザリストの（ｉ、ｊ）を（ｉ、０）に変更
し、さらに（０、ｊ）を追加することにより、切断点を
表示させ、最適化区間テーブル１０を作成する。第４図
の（Ｃ）は、このようにして作成された（ｂ）のプロゲ
ラＪ“、に対応する最適化区間テーブルの内容を表して
いる。
サクセソサリストが（０、ｊ）である場合、新し。
い最適化区間がフローユニソ＋−ｊから開始するものと
認識される。すなわち図示の例では、フローユニット■
および■の直前でそれぞれ最適化区間が開始される。
認識される。すなわち図示の例では、フローユニット■
および■の直前でそれぞれ最適化区間が開始される。
次に、制御フロー解析部８の動作について説明する。ま
ず、共通式処理の対象とするテキストを、演算タイプ別
、たとえば→、−等にしたがって、設定された最適化区
間内で別々に後方向に千−一−ンを張り、次に目的コー
ドのテキストを順次探索して行って、新しい式が出て来
たときにその式の演算タイプに対応するチェーンを選択
して、その中に同一式があるか否かを調べ、共通式処理
を行うものである。
ず、共通式処理の対象とするテキストを、演算タイプ別
、たとえば→、−等にしたがって、設定された最適化区
間内で別々に後方向に千−一−ンを張り、次に目的コー
ドのテキストを順次探索して行って、新しい式が出て来
たときにその式の演算タイプに対応するチェーンを選択
して、その中に同一式があるか否かを調べ、共通式処理
を行うものである。
第５図は、簡単化のため、第２図に示した演算タイプが
単一の加算式のみを含むプログラムの例について、各最
適化区間ごとに張られたテキストチェーンを示したもの
である。■乃至■はフローユニット番号であり、Ｐｉｊ
は、フローユニット番号０のフローユニットにおけるチ
ェーンのｊ番目のテキストアドレスを表している。
単一の加算式のみを含むプログラムの例について、各最
適化区間ごとに張られたテキストチェーンを示したもの
である。■乃至■はフローユニット番号であり、Ｐｉｊ
は、フローユニット番号０のフローユニットにおけるチ
ェーンのｊ番目のテキストアドレスを表している。
制御フロー解析部８では、処理時に、第６図に示す演算
タイプアドレスリストと、第７図に示す退避リストとを
作成し、保持する。
タイプアドレスリストと、第７図に示す退避リストとを
作成し、保持する。
演算タイプアドレスリストには、演算タイプ（＋、−１
×、・・・）ごとに、最も新しいテキストのアドレスが
記録されている。この最新テキストア１”レスはチェー
ンの先頭位置を示すポインタと、なる。
×、・・・）ごとに、最も新しいテキストのアドレスが
記録されている。この最新テキストア１”レスはチェー
ンの先頭位置を示すポインタと、なる。
処理の際、プログラムの順次のテキストを、演算タイプ
アドレスリストに登録されている演算りイブと比較し、
ない場合にはその演算タイプと、テキストアドレスとを
登録し、ある場合にはその演算タイプのテキストチェー
ンを第５図に示すようにたどって共通式を探す。そして
共通式を見出せた場合には、その最新テキストを削除し
、先行テキストを参照させる処理を行う。他方共通式を
見出せなかった場合には、そのテキストをチェーンにつ
なぎそのアドレスで演算タイプアトレスリストの最新テ
キストアドレスを更新する。
アドレスリストに登録されている演算りイブと比較し、
ない場合にはその演算タイプと、テキストアドレスとを
登録し、ある場合にはその演算タイプのテキストチェー
ンを第５図に示すようにたどって共通式を探す。そして
共通式を見出せた場合には、その最新テキストを削除し
、先行テキストを参照させる処理を行う。他方共通式を
見出せなかった場合には、そのテキストをチェーンにつ
なぎそのアドレスで演算タイプアトレスリストの最新テ
キストアドレスを更新する。
テキストチェーンをたどる場合には、第７図の退避リス
トが使用される。退避リストは、各フローユニットの終
端で、演算タイプごとのテキストチェーンのリストをフ
ローユニット番号とともに退避格納したものである。処
理は後からさかのぼる方向で進められ、フローユニット
の先頭に達したとき、第１図の最適化区間テーブルを用
いてそのフローユニットのバックドミネータとなる先行
フローユニットをめ、退避リストより対応するテキスト
チェーンリストを取り出して処理を再開する。バノクド
ミネータが“０゛のとき、すなわら、テーブルのサクセ
ソサリストが（０、ｉ）であれば、最適化区間の端に達
したことを意味するので、次のテキストの処理に移る。
トが使用される。退避リストは、各フローユニットの終
端で、演算タイプごとのテキストチェーンのリストをフ
ローユニット番号とともに退避格納したものである。処
理は後からさかのぼる方向で進められ、フローユニット
の先頭に達したとき、第１図の最適化区間テーブルを用
いてそのフローユニットのバックドミネータとなる先行
フローユニットをめ、退避リストより対応するテキスト
チェーンリストを取り出して処理を再開する。バノクド
ミネータが“０゛のとき、すなわら、テーブルのサクセ
ソサリストが（０、ｉ）であれば、最適化区間の端に達
したことを意味するので、次のテキストの処理に移る。
このようにして全てのテキストについて共通式処理を実
行したとき、処理を終了する。
行したとき、処理を終了する。
本発明によれば共通式処理の範囲を簡単に縮小すること
ができ、コンパイル処理時間の大幅な短縮を可能にする
。
ができ、コンパイル処理時間の大幅な短縮を可能にする
。
第１図は本発明の１実施例の説明図、第２図はプログラ
ムの１例を示す説明図、第３図は本発明による最適化区
間設定例の説明図、第４図は最適化区間設定部の処理例
の説明図、第５図はテキストチェーンの説明図、第６図
は演算タイプアドレスリストの説明図、第７図は退避リ
ストの説明図である。 図中、１は原始プログラム、２はコンパイラ、４は目的
コード、６は共通式処理部、７は最適化区間設定部、８
は制御フロー解析部、９はフローユニソＩ〜テーブル、
１０は最適化区間テーブルを表す。 特許出願人 富士通株式会社
ムの１例を示す説明図、第３図は本発明による最適化区
間設定例の説明図、第４図は最適化区間設定部の処理例
の説明図、第５図はテキストチェーンの説明図、第６図
は演算タイプアドレスリストの説明図、第７図は退避リ
ストの説明図である。 図中、１は原始プログラム、２はコンパイラ、４は目的
コード、６は共通式処理部、７は最適化区間設定部、８
は制御フロー解析部、９はフローユニソＩ〜テーブル、
１０は最適化区間テーブルを表す。 特許出願人 富士通株式会社
Claims (1)
- プログラムのコンパイル処理システムにおいて、プログ
ラムのフローユニットごとに文のラー・ル、ＣＡＬＬ文
、ループ、ＥＮＤ Ｉ Ｆ等のその前後で共通式処理の
可否判定が困難となる要素を検出する手段と、該検出さ
れた要素のフローユニットの直後に最適化処理範囲の切
断点を挿入して、最適化区間のフローユニットのリンク
を表示するテーブルを作成する処理手段とをそなえ、上
記テーブルによりリンクを指示されたフローユニットの
範囲で共通式処理を実行することを特徴とするブ目グラ
ム最適化処理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11434984A JPS60258648A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | プログラム最適化処理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11434984A JPS60258648A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | プログラム最適化処理方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60258648A true JPS60258648A (ja) | 1985-12-20 |
Family
ID=14635524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11434984A Pending JPS60258648A (ja) | 1984-06-04 | 1984-06-04 | プログラム最適化処理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60258648A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0756745A (ja) * | 1993-08-13 | 1995-03-03 | Nec Corp | 言語処理プログラムのコンパイラ処理方式 |
-
1984
- 1984-06-04 JP JP11434984A patent/JPS60258648A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0756745A (ja) * | 1993-08-13 | 1995-03-03 | Nec Corp | 言語処理プログラムのコンパイラ処理方式 |
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