第九章运行时存储空间组织.ppt

Pascal过程调用规则 （1）任何子程序都不能调用主程序，主程序可直接调用所有第1层的子程序。 （2）任何子程序（包括主程序）可直接调用自己的直接内层子程序，但不能直接调用隔层的内层子程序。 （3）内层子程序可以直接调用自己及它的任何一层外层子程序（不包括主程序）。 （4）并列子程序中后说明的可以调用先说明的，而先说明的不能调用后说明的（除非采用向前引用的方式）。 （5）一个子程序可以调用所有与自己的某个外层子程序并列，且其说明先于这个外层子程序的子程序。 （6）Pascal语言允许子程序自己调用自己，这种调用方式称为递归调用 嵌套过程语言活动记录 作业 P269 4 5 问题：当过程P1调用过程P2而进入P2后，P2应如何建立起自己的display表？ P0 P1 P2 P0 P2 P1 P0 P1 P2 问题：当过程P1调用过程P2而进入P2后，P2应如何建立起自己的display表？ P0 P1 P2 l2: P1的必威体育精装版活动记 录的起始地址 P0的必威体育精装版活动记 录的起始地址 P1的display表 P0的必威体育精装版活动记录 的起始地址 l2: P2的必威体育精装版活动记 录的起始地址 …… …… P2的display表 从P1的display表中自底而上地取过l2个单元（l2为P2的层数）再添上进入P2后新建立的SP值就构成了P2的display表。 形式单元：存放相应的实在参数的地址或值。 局部数据区：局部变量、内情向量、临时工作单元（如存放对表达式求值的结果）。 静态链 动态链 形式单元 临时单元 内情向量 局部变量 SP? 0 1 2 返回地址 TOP? 活动记录内容 对任何局部变量X的引用可表示为变址访问: dx[SP] dx: 变量X相对于活动记录起点的地址，在编译时可确定。 静态链 动态链 形式单元 临时单元 内情向量 局部变量 SP? 0 1 2 返回地址 TOP? 活动记录内容 存储分配策略 静态分配策略(FORTRAN)： 如果在编译时能确定数据空间的大小，则可采用静态分配方法。在编译时刻为每个数据对象分配固定的存储单元，且在运行时始终保持不变。 动态分配策略(PASCAL) ：如果在编译时不能确定运行时数据空间的大小，则必须采用动态分配方法。允许递归过程和动态申请释放内存。 栈式动态分配 堆式动态分配 内容线索 目标程序运行时的活动 运行时存储器的划分 静态存储分配 简单的栈式存储分配 嵌套过程语言的栈式实现 FORTRAN的存储分配 FORTRAN语言特点 不允许递归过程； 不允许可变数组； 每个数据所需空间是常数； 数据名性质确定； 整个程序所需空间在编译时可确定, 可采用静态分配策略 难点: COMMAN 语句的处理 EQUIVALENCE 语句的处理 存储结构 数据区 局部区: 每个程序段一个, （编号128) 存放局部变量的值。 公用区: 每个公用块一个,（编号128) 存放公用块中变量的值。 存储映象:描述数据区中名字与地址的对应关系。 在符号表中，对每个数据名登记其所属数据区编号及在该区中的相对位置。 目标程序区 表 区 局部区1 局部区2 . . . 公用区1 公用区2 数 据 区 . . . 局部数据区的内容及存放次序 寄存器保护区 返回地址 形式单元 临时变量 数组 简单变量 0 1 A 保存调用此程序段时的返回地址 保存调用段留在寄存器中的有关信息 形式单元是和形式参数（哑元）相对应的，旨在存放实在参数的地址或值 考虑子程序段： SUBROUTINE SWAP(A,B) T=A A=B B=T RETURN END 寄存器保护区 返回地址 A T B 0 1 a 临时变量的地址分配 特点: 放中间结果, 定值一次, 引用一次 方法: 用栈实现作用域的层次嵌套 例. X := A*B - C * D + E * F 四元式 ( *, A, B, T1 ) ( *, C, D, T2 ) ( - , T1, T2, T3 ) ( *, E, F, T4 ) ( +, T3, T4, T5 ) (:=, T5, _ , X ) 临时变量的地址分配 四元式 ( *, A, B, T1 ) ( *, C, D, T2 ) ( - , T1, T2, T3 ) ( *, E, F, T4 ) ( +, T3, T4, T5 ) (:=, T5, _ , X ) 临时变量名 地址 T1 a T2 a+1