8–第八章存储空间组织–3节–缩减版.ppt

§8.3 静态存储分配——FORTRAN语言 §8.3.2 公共语句、等价语句介绍 §8.3.3 公共语句的处理 §8.3.4 等价语句的处理 §8.3.6 临时变量的地址分配 * 如果编译时能确定一个程序在运行时所需的存贮空间大小，则可以在编译时安排目标程序的全部数据空间，并确定每个数据项的单元地址。这种存贮空间分配方法称为 —— “静态存储分配”。 静态存储分配特点 1). 编译时刻确定存储位置； 2). 目标程序执行时不必进行存储管理。目标程序 代码特别简单、高效。 FORTRAN语言的特点：（FORTRAN 77） 1). 过程不允许递归调用 一个过程的两个活动的生存期不相交，因此一 个过程的所有活动可以使用同一个活动记录； 2). 每个数据名所需的存储空间大小是常数，没有 可变数组等； 3). 数据名的性质完全确定；不能动态地建立数据 结构； 因此可以采用“静态存储分配”。 由于每个FORTRAN 程序段可以独立编译，运行前由 装入程序把各段连成可运行的整体。 通常按数据区组织存储: 每个程序段定义一个局部数据区，用来存放程序段中未出现在COMMON里的局部名的值。 每个公用块定义一个公用数据区，用来存放公用块里各个名字的值。 每个数据区有一个编号，地址分配时，在符号表中，对每个数据名登记： （所属数据区编号，在该区中的相对位置） §8.3.1 FORTRAN数据区 数据区=局部区(1个/程序段)＋全局区 主程序 子程序1 子程序n 编 译 目标代码 常 数 局部数据区 主 程 序 . . . ... 无名公共区 有名公共区1 有名公共区m ... 1.各数据区编号，并统计 长度，便于分配空间； 2.数据区仅分配地址，构 成映象(虚空间)，真正 的空间运行时才建立， 并可以使用； 全局区 目标代码 常 数 局部数据区 子 程 序 1 目标代码 常 数 局部数据区 子 程 序 n 局部数据区的内容： 返回地址：存放此程序段结束时的返回地址。 寄存器保护区：调用本程序段时寄存器中的信息，当 本程序段结束后，可以恢复到调用前的状态；　 形式单元：存放实在参数的地址或值。FORTRAN语言 采用两种方式共存的形式。 传地址：一个单元，存放地址； 得结果：二个单元，存放地址、值； 数组：按列存放； 临时变量：语义分析引入。 返回地址 寄存器保护区 形式单元 简单变量 数组 临时变量 寄存器保护区 返回地址 A T B a 返回地址 寄存器保护区 形式单元 简单变量 数组 临时变量 例：子程序段： SUBROUTINE SWAP(A,B) T=A A=B B=T RETURN END 设：实型量占2个机器字 数据对象的物理存储空间管理，对程序的空间利用效率有很大的影响，COMMON 和E QUIVALENCE 这两个语句提供了足够强大的控制存储空间的功能。 COMMON ：处理不同程序单位之间的数据共享。通常 用于在不同程序单位之间进行数据的批量传递，它 比采用参数传递的方式效率要高。 EQUIVALENCE ： *）处理同一个程序单元中的多个对象共享一个存 储空间，以节省内存。 因此，主程序和过程之间；过程相互之间不同 变量不能用EQUIVALENCE语句来指定共用存储 单元。 *）允许用两个或更多的变量名代表同一个量。 COMMON、EQUVILENCE： 这两个语句功能过于强大，滥用会导致对程序的理解和维护变得非常困难。 FORTRAN语言存储空间的模式描述： 1).存储单位：存储单个FORTRAN数据值的内存空间; integer,real,boolean：占一个机器字; Complex(复数),double(双精度实型)： 占两个相继的机器字; 例：INTEGER I, J, K(3) ?? ? ???COMPLEX X REAL A? X … A K(3) K(2) K(1) J I 数据区 2).存储序列： 任意多个连续的数据单位就构成了一个存储序列； 一个数组对象构成一个存储序列； ? 一个公用块构成一个存储序列； 等价语句中的等价列表的所有对象构成一 个存储序列； 3).两个数据对象如果共享了同一个存储序列，那么它 们就称为具有存储关联的关系。如果它们只是共享 了同一个存储序列的部分存储单位，那么它们称为 具有部分存储关联的关系。 公共区：一块有名字的、被共享的存储空间。