Samenvatting hoofdstuk 8: Compilatie

Hoofdstuk 8: Compilatie
1 Context in de cursus

Compilatiefase




Uitvoerings-
fase




• Een compiler voert in tegenstelling tot een interpreter geen programma uit
o Een compiler is een programma dat een programma in de ene programmeertaal
(Scheme) omzet naar een equivalent programma in een andere programmeertaal
(registermachinecode)
• Interpreter = tolk → vertaalt ad runtime de instructies om het programma uit te voeren
• Compiler = vertaler → vertaalt programma dat daarna aan interpreter kan gegeven worden
voor de uitvoering ervan.

2 Voorstelling gegenereerde code
(define (make-instruction-sequence needs modifies statements)
Needs = registers die zullen worden uitgelezen door de code
Modified = registers die zullen worden aangepast door de
gegenereerde code
(list needs modifies statements))
We stellen een instructiesequentie voor als een lijst van de needs,
modidies en de eigenlijke instructies

(define (empty-instruction-sequence)
(make-instruction-sequence '() '() '()))
Een lege instructiesequentie heeft geen needs, modifies en
instructies




1

,(define (registers-needed s)
(if (symbol? s) '() (car s)))

(define (registers-modified s)
(if (symbol? s) '() (cadr s)))

(define (statements s)
(if (symbol? s) (list s) (caddr s)))

(define (needs-register? seq reg)
(memq reg (registers-needed seq)))

(define (modifies-register? seq reg)
(memq reg (registers-modified seq)))



3 Gebruik van de stapel
(define (preserving regs seq1 seq2)
Neemt een lijst van registers en 2 instructiesequenties als invoer.
(if (null? regs)
(append-instruction-sequences seq1 seq2)
Als de lijst van te conserveren registers leeg is, gebruiken we
append-instruction-sequences met de 2 meegegeven
instructiesequenties.
(let ((first-reg (car regs)))
Anders houden we de eerste van de te bewaren registers vast in
first-reg
(if (and (needs-register? seq2 first-reg)
(modifies-register? seq1 first-reg))
Als de tweede instructiesequentie het register in zijn originele
staat nodig heeft maar de eerste instructiesequentie deze aanpast
moeten we de inhoud van dit register voor het uitvoern van de eerste
instructiesequentie op de stack zetten en daarna er weer afhalen
zodat de tweede instructiesequentie hem in zijn originele staat
terugvindt.
(preserving (cdr regs)
(make-instruction-sequence
(list-union (list first-reg)
(registers-needed seq1))
(list-difference (registers-modified seq1)
(list first-reg))
(append `((save ,first-reg))
(statements seq1)
`((restore ,first-reg))))
Aanpassen van seq1
seq2)
(preserving (cdr regs) seq1 seq2)))))
Anders moeten er geen registers op de stack geduwd worden maar
kunnen we gewoon kijken naar de rest van de lijst van te conserveren
registers.

2

, 4 Samenvoegen van gegenereerde code
(define (append-instruction-sequences . seqs)
(define (append-2-sequences seq1 seq2)
(make-instruction-sequence
(list-union (registers-needed seq1)
(list-difference (registers-needed seq2)
(registers-modified seq1)))
De registers die nodig zijn, zijn de registers die nodig zijn voor
de eerste sequentie en het verschil van de registers die nodig zijn
voor de tweede sequentie en de registers die aangepast worden door
de eerste sequentie
(list-union (registers-modified seq1)
(registers-modified seq2))
De registers die aangepast worden zijn de unie van de registers die
door de eerste en de tweede sequentie aangepast worden.
(append (statements seq1) (statements seq2))))
De instructies van de eerste en tweede sequentie worden gewoon aan
elkaar gehangen.
(define (append-seq-list seqs)
(if (null? seqs)
(empty-instruction-sequence)
Als de lijst van aan elkaar te hangen sequenties leeg is geven we de
lege instructiesequentie terug
(append-2-sequences (car seqs)
(append-seq-list (cdr seqs)))))
Anders doen we een append-2-sequences van de eerste sequentie aan
een recursieve oproep van append-seq-list met de rest van de
sequenties.
(append-seq-list seqs))
Eerst roepen we append-seq-list op met de meegegeven lijst van
instructiesequenties




3