Question

我试图为Tree实现代码生成/寄存器分配算法，而不是我的旧代码，我把所有东西放在堆栈上。现在我试图实现Sethi-Ullman algorithm，但仅从我在维基百科和某些网页上找到的内容中找到了算法的某些部分。

我正在寻找对某些伪代码/ C / C ++工作代码缺失的部分的解释。

1）我应该选择哪种方法来选择免费注册？即，使用的堆栈寄存器。我使用的是我认为非常差的：交替返回寄存器：如果以前使用的寄存器是R0，则返回R1。如果是R1，则返回R0，依此类推。它对小表达不起作用。

2）label(left) >= K and label(right) >= K时我该怎么办？

这里是label和sethi-ullman函数

REG reg()
{
    static REG r = REG_NONE;

    switch(r) {
        case REG_NONE:
            r = REG_r0;
            break;
        case REG_r0:
            r = REG_r1;
            break;
        case REG_r1:
            r = REG_r0;
            break;
        default:
            assert(0);
            break;
    }
    return r;
}

void SethiUllman(AST *node)
{
    static const int K = 2;

    if(node->left != NULL && node->right != NULL) {
            int l = node->left->n;
            int r = node->right->n;

            if(l >= K && r >= K) {
                SethiUllman(node->right);
                node->n = node->n - 1;
                //emit(node->right, REG_r0);
                SethiUllman(node->left);
                //emit(node->left, REG_r1);
            }
            else if(l >= r) {
                SethiUllman(node->left);
                SethiUllman(node->right);
                node->n = node->n - 1;
            }
            else if(l < r) {
                SethiUllman(node->right);
                SethiUllman(node->left);
                node->n = node->n - 1;
            }

            node->reg = reg();

            printf("%s %s,%s\n", 
                         op_string(node->type),
                         reg_string(node->left->reg),
                         reg_string(node->right->reg));

        }
    else if(node->type == TYPE::id) {
        node->n = node->n + 1;
        node->reg = reg();
        emit(node);
    }
    else {
        node->reg = reg();
        emit(node);
    }
}

void label(AST *node)
{
    if(node == NULL)
        return;

    label(node->left);
    label(node->right);

    if(node->left != NULL && node->right != NULL) {
        int l = node->left->n;
        int r = node->right->n;
        if(l == r)
            node->n = 1 + l;
        else
            node->n = max(1, l, r);
    }
    else if(node->type == TYPE::id) {
        node->n = 1;
    } else if(node->type == TYPE::number) {
        node->n = 0;
    }
}

对于像这样的exp的树：

2+b*3

确实会生成：

LOAD R0,[b]
LOAD R1,3
MUL R0,R1
LOAD R1,2
ADD R1,R0

从这样的人：

8+(2+b*3)

确实会生成：

LOAD R0,[b]
LOAD R1,3
MUL R0,R1
LOAD R1,2
ADD R1,R0
LOAD R1,8 < R1 is not preserved. I don't know how it should be done.
ADD R0,R1

上面我只提供了主要算法，但如果需要，我可以在你的机器上为测试用例提供完整的代码。

Answer 1

我不太明白为什么8+(2+b*3)表达不仅仅是＆＃34;工作＆＃34;，因为对我而言，表达式不应该超过2个寄存器在计算中。但是，如果你不能在两个寄存器中执行整个计算，那么你需要做＆＃34;溢出＆＃34; - 将寄存器存储在临时（堆栈）位置，然后在需要时从该临时位置恢复该值。

这是您发布的代码：

LOAD R0,[b]
LOAD R1,3
MUL R0,R1     ; R0 = b*3
LOAD R1,2     
ADD R1,R0     ; R1 = 2+(b*3)
LOAD R1,8 < R1 is not preserved. I don't know how it should be done.
ADD R0,R1

我们可以使用溢出来重写它：

LOAD R0,[b]
LOAD R1,3
MUL R0,R1     ; R0 = b*3
LOAD R1,2     
ADD R1,R0     ; R1 = 2+(b*3)
STORE R1, [tmp]
LOAD R1,8 < R1 is not preserved. I don't know how it should be done.
LOAD R0, [tmp]
ADD R0,R1

但是，可以不泄漏，这表明您使用的实际算法是错误的：

LOAD R0,[b]
LOAD R1,3
MUL R0,R1     ; R0 = b*3
LOAD R1,2     
ADD R0,R1     ; R0 = 2+(b*3)
LOAD R1,8     ; Use R0 above -> R1 is now free.
ADD R0,R1

或者，同样地：

LOAD R0,[b]
LOAD R1,3
MUL R0,R1     ; R0 = b*3
LOAD R1,2     
ADD R1,R0     ; R1 = 2+(b*3)
LOAD R0,8     ; Store in R1 above -> R0 is now free.
ADD R0,R1

我不确定，但我认为这可能是您选择第一个ADD指令的左/右操作数的方法。

我会添加一些打印输出以遵循代码，并查看它在不同情况下的作用。

寄存器分配算法

1 个答案: