Глава 8. Генерация кода 76

8.1. Модель машины

8.2. Динамическая организация памяти

8.3. Назначение адресов

8.4. Трансляция переменных

8.5. Трансляция целых выражений

8.6. Распределение регистров при вычислении

арифметических выражений

8.7. Трансляция логических выражений

8.8. Выделение общих подвыражений

8.9. Генерация оптимального кода методами

синтаксического анализа

8.9.1. Сопоставление образцов

8.9.2. Синтаксический анализ для Т-грамматик

8.9.3. Выбор дерева вывода наименьшей стоимости

Глава 9. Системы автоматизации построения трансляторов 120

9.1. Система Супер

9.2. Система Yacc

Литература

Глава 1. Введение

1.1. Место компилятора в программном обеспечении

Компиляторы составляют существенную часть программного

обеспечения ЭВМ. Это связано с тем, что языки высокого уровня стали

основным средством разработки программ. Только очень незначительная

часть программного обеспечения, требующая особой эффективности,

программируется с помощью ассемблеров. В настоящее время

распространено довольно много языков программирования. Наряду с

традиционными языками, такими, как Фортран, широкое распространение

получили так называемые "универсальные языки" (Паскаль, Си, Модула-2,

Ада и другие), а также некоторые специализированные (например, язык

обработки списочных структур Лисп). Кроме того, большое

распространение получили языки, связанные с узкими предметными

областями, такие, как входные языки пакетов прикладных программ.

Для некоторых языков имеется довольно много реализаций. Например,

реализаций Паскаля, Модулы-2 или Си для ЭВМ типа IBM/PC на рынке

десятки.

С другой стороны, постоянно растущая потребность в новых

компиляторах связана с бурным развитием архитектур ЭВМ. Это развитие

идет по различным направлениям. Совершенствуются старые архитектуры

как в концептуальном отношении, так и по отдельным, конкретным линиям.

Это можно проиллюстрировать на примере микропроцессора Intel-80X86.

Последовательные версии этого микропроцессора 8086, 80186, 80286,

80386, 80486, 80586 отличаются не только техническими

характеристиками, но и, что более важно, новыми возможностями и,

значит, изменением (расширением) системы команд. Естественно, это

требует новых компиляторов (или модификации старых). То же можно

сказать о микропроцессорах Motorola 68010, 68020, 68030, 68040.

В рамках традиционных последовательных машин возникает большое

число различных направлений архитектур. Примерами могут служить

архитектуры CISC, RISC. Такие ведущие фирмы, как Intel, Motorola, Sun,

DEC, начинают переходить на выпуск машин с RISC-архитектурами.

Естественно, для каждой новой системы команд требуется полный набор

новых компиляторов с распространенных языков.

Наконец, бурно развиваются различные параллельные архитектуры.

Среди них отметим векторные, многопроцессорные, с широким командным

словом (вариантом которых являются суперскалярные ЭВМ). На рынке уже

имеются десятки типов ЭВМ с параллельной архитектурой, начиная от

супер-ЭВМ (Cray, CDC и другие), через рабочие станции (например,

IBM/RS-6000) и кончая персональными (например, на основе

микропроцессора I860). Естественно, для каждой из машин создаются

новые компиляторы для многих языков программирования. Здесь необходимо

также отметить, что новые архитектуры требуют разработки совершенно

новых подходов к созданию компиляторов, так что наряду с собственно

разработкой компиляторов ведется и большая научная работа по созданию

новых методов трансляции.