编译原理(十).PPTVIP

第十章 目标程序运行时的组织 10.1概述-代码生成解决语义gap 高级语言支持的概念 Type value expression Variable procedure Function parameters 目标机支持的概念 bits bytes words Registers Stack address Routine(sub routine) 概述 概述 概述 10.2 数据表示各种数据对象的存储分配 10.3目标程序运行时的存储组织 存储分配策略： 静态存储分配 动态存储分配——栈式 和 堆式 注：可以混合使用 简单的栈式分配方案 嵌套过程的栈式分配方案 分程序结构的存储分配方案 堆式存储 静态存储分配 静态存储分配举例 静态存储分配举例 动态存储分配 动态存储分配举例 目标代码的解释执行(运行栈S) M调用过程P 10.3.1简单的栈式分配方案 程序结构特点:过程定义不嵌套，过程可递归调用，含可变数组; 例: main 全局变量的说明 proc R …… end R; proc Q …… end Q; 主程序执行语句 end main 10.3.2嵌套过程语言的栈式分配方案 主要特点： （语言）一个过程可以引用包围它的任一外层过程所定义的标识符（如变量，数组或过程等）。 （实现）一个过程执行时可以引用它的任一外层过程的必威体育精装版活动记录中的某些数据。 例子1 例子1（简略图） 例子1（问题） 关键技术：解决对非局部量的引用（存取） 用静态链解决对非局部量的引用（存取） 用Display表解决对非局部量的引用（存取） 例子2 例子2：用Display表解决对非局部量的引用 例子3：用Display表解决对非局部量的引用 例子4 DISPLAY表的维护和建立 过程的活动记录(AR) 习题：画出栈式存储分配图 * * 10.1 概述 10.2 数据表示 10.3 目标程序运行时的栈式存储组织 10.4 参数传递 10.5 堆式存储概述 在代码生成前，编译程序必须进行目标程序运行环境的配置和数据空间的分配。 一般来讲，假如从操作系统中得到一块存储区以使目标程序在其上运行，该存储区需容纳生成的目标代码和目标代码运行时的数据空间。 数据空间应包括：用户定义的各种类型的数据对象（变量和常数）所需的存储空间，作为保留中间结果和传递参数的临时工作单元，调用过程时所需的连接单元，以及组织输入/输出所需的缓冲区。 目标代码所占用空间的大小在编译时能确定。有些数据对象所占用的空间也能在编译时确定，其地址可以编译进目标代码中。而有些数据对象具有可变体积和待分配性质，无法在编译时确定存储空间的位置。 目标代码区 静态数据区 Stack heap 运行时的存储区常常划分成：目标区、静态数据区、栈区和堆区，如下图就是一种典型划分，代码(code)区用以存放目标代码，这是固定长度的，即编译时能确定的；静态数据区(static data)用以存放编译时能确定所占用空间的数据；堆栈区(stack and heap)用于可变数据以及管理过程活动的控制信息。 代码生成前如何安排目标机资源 运行时组织的几个问题 数据表示-如何在目标机中表示每个源语言类型的值 表达式求值-如何组织表达式的计算 存储分配-如何组织不同作用域变量的存储 过程实现-如何以例程实现过程，函数，参数传递 1. 允许的数据类型的多少 2 ．语言中允许的数据项是 静态确定 动态确定 3 ．程序结构 (决定名字的作用域的规则和结构) A ． 段结构(Fortran) B ． 过程定义不嵌套，只允许过程递归调用 C ． 分程序结构 分程序嵌套 过程定义嵌套 4．存储类别的多少 Global Static Local dynamic 决定运行管理复杂程度的因素—源语言本身 静态：如果一个名字的性质通过说明语句或隐或显规则而定义，则称这种性质是“静态”确定的。 动态：如果名字的性质只有在程序运行时才能知道，则称这种性质为“动态”确定的。 数据对象的属性 name 名字/名称 type 类型 location 内存地址 value 值 component 成分 简单变量： char: 1 byte integers: 2 or 4 bytes floats: 4 to 16 bytes booleans: 1 bit (but