《编译原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第八章 代码生成

第八章代码生成 中间代码中间代码 源程序一前端代码优化}生成,目标 程序 器 器 本章内容 个简单的代码生成算法 涉及存储管理,指令选择,寄存器分配和计 算次序选择等基本问题

第八章 代 码 生 成 本章内容 • 一个简单的代码生成算法 • 涉及存储管理，指令选择，寄存器分配和计 算次序选择等基本问题 前端 代 码 优 化 器 中间 代码 源程序 代码 生成 器 中间 代码 目标 程序

81代码生成器的设计中的问题 81.1目标程序 绝对机器语言程序 目标程序将装入到内存的固定地方 粗略地说,相当于现在的可执行目标模块(第11 章介绍) 可重定位目标模块 代码中含重定位信息,以适应重定位要求

8.1 代码生成器的设计中的问题 8.1.1 目标程序 • 绝对机器语言程序 –目标程序将装入到内存的固定地方 –粗略地说，相当于现在的可执行目标模块（第11 章介绍） • 可重定位目标模块 –代码中含重定位信息，以适应重定位要求

81代码生成器的设计中的问题 81.1目标程序 可重定位目标模块 L7: testl %eax %eax Je.L3 testl edx. edx je. L7 movl %edx % eax jmpL7 L3: 可重定位目标模块中, leave 需要有绿色部分的重定 ret 位信息

8.1 代码生成器的设计中的问题 8.1.1 目标程序 • 可重定位目标模块 .L7: testl %eax,%eax je .L3 testl %edx,%edx je .L7 movl %edx,%eax jmp .L7 .L3: leave ret 可重定位目标模块中， 需要有绿色部分的重定 位信息

81代码生成器的设计中的问题 81.1目标程序 绝对机器语言程序 目标程序将装入到内存的固定地方 粗略地说,相当于现在的可执行目标模块(第11 章介绍) 可重定位目标模块 代码中含重定位信息,以适应重定位要求 允许程序模块分别编译 调用其它先前编译好的程序模块

8.1 代码生成器的设计中的问题 8.1.1 目标程序 • 绝对机器语言程序 –目标程序将装入到内存的固定地方 –粗略地说，相当于现在的可执行目标模块（第11 章介绍） • 可重定位目标模块 –代码中含重定位信息，以适应重定位要求 –允许程序模块分别编译 –调用其它先前编译好的程序模块

81代码生成器的设计中的问题 81.1目标程序 绝对机器语言程序 可重定位目标模块 代码中含重定位信息,以适应重定位要求 允许程序模块分别编译 调用其它先前编译好的程序模块 汇编语言程序 免去编译器重复汇编器的工作 从教学角度,增加可读性

8.1 代码生成器的设计中的问题 8.1.1 目标程序 • 绝对机器语言程序 • 可重定位目标模块 –代码中含重定位信息，以适应重定位要求 –允许程序模块分别编译 –调用其它先前编译好的程序模块 • 汇编语言程序 –免去编译器重复汇编器的工作 –从教学角度，增加可读性

81代码生成器的设计中的问题 812指令的选择 目标机器指令系统的性质决定了指令选择的 难易程度,指令系统的统一性和完备性是重 要的因素 指令的速度和机器特点是另一些重要的因素

8.1 代码生成器的设计中的问题 8.1.2 指令的选择 • 目标机器指令系统的性质决定了指令选择的 难易程度，指令系统的统一性和完备性是重 要的因素 • 指令的速度和机器特点是另一些重要的因素

81代码生成器的设计中的问题 若不考虑目标程序的效率,指令的选择是直 截了当的 例三地址语句x=y+z(x,y和z都静态分配) MOVy,R0/把y装入寄存器R0*/ ADDz,R0/*把z加到R0上* MOVR0,x/*把R0存入x中* 逐条语句地产生代码,常常得到低质量的代码

8.1 代码生成器的设计中的问题 • 若不考虑目标程序的效率，指令的选择是直 截了当的 • 例 三地址语句x = y + z (x，y和z都静态分配) MOV y, R0 / 把y装入寄存器R0 / ADD z, R0 / 把z加到R0上 / MOV R0, x / 把R0存入x中 / 逐条语句地产生代码，常常得到低质量的代码

81代码生成器的设计中的问题 语句序列a=b+c d=a+e 的代码如下 MOV b. RO ADD RO MOV RO. a Mov a. RO ADD . RO MOV rO. d

8.1 代码生成器的设计中的问题 语句序列 a = b + c d = a + e 的代码如下 MOV b, R0 ADD c, R0 MOV R0, a MOV a, R0 ADD e, R0 MOV R0, d

81代码生成器的设计中的问题 语句序列a=b+c d=a+e 的代码如下 MOV b. RO ADD RO MOV RO. a MOV a RO 多余的指令 ADD RO MOV rO. d

8.1 代码生成器的设计中的问题 语句序列 a = b + c d = a + e 的代码如下 MOV b, R0 ADD c, R0 MOV R0, a MOV a, R0 －－ 多余的指令 ADD e, R0 MOV R0, d

81代码生成器的设计中的问题 语句序列a=b+c d=a+e 的代码如下 MOV b. RO ADD RO MOV RO. a MOV a RO 多余的指令 ADD RO 若a不再使用, MOV rO. d 第三条指令也多余

8.1 代码生成器的设计中的问题 语句序列 a = b + c d = a + e 的代码如下 MOV b, R0 ADD c, R0 MOV R0, a MOV a, R0 －－ 多余的指令 ADD e, R0 －－ 若a不再使用， MOV R0, d －－ 第三条指令也多余