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JPH06501583A - 多言語最適化コンパイラ内のフォールディングメカニズムを構成する方法 - Google Patents

多言語最適化コンパイラ内のフォールディングメカニズムを構成する方法

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JPH06501583A
JPH06501583A JP4507814A JP50781492A JPH06501583A JP H06501583 A JPH06501583 A JP H06501583A JP 4507814 A JP4507814 A JP 4507814A JP 50781492 A JP50781492 A JP 50781492A JP H06501583 A JPH06501583 A JP H06501583A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 多言語最適化コンパイラ内のフォールディングメカニズムを構成する方法 発明の背景 本発明はディジタル コンピュータ プログラム用のコンパイラ(翻訳編集装置 )に関し、と(に複数の異なるコンピュータ プログラムによって使用されるの に適しており、複数の異なる目標機器(ターゲット マシン)用のコードを発生 するコンパイラ フレームワーク(フレーム構造)に関するものである。
コンパイラは一般に特定の原言語(ソース ランゲージ)を、特定の動作方式を 有する特定の目標機器を動作させるに用いるターゲット コードに翻訳するよう に構成する。例えばフォートラン(Fortran)コンパイラは、VMS動作 システムを使用するVAXアーキテクチュア(構造)を存するコンピュータ用コ ードの発生に利用でき、あるいはMS/DO3を実行する80386コンピユー タ用のCコンパイラとして利用できる。これらのランゲージ・アンド・ターゲッ ト・スペシフィック・コンパイラの中間部分は、大部分が共通の構造及び機能を それぞれ分担して持っている。このため、新規なコンパイラ構造は、既存のコン パイラの構成要素のいくつかを使用し、他のものを変形することによって構成で きる。それにも係わらず、ソースランゲージ及びターゲット マシンの各組合せ 用に新しいコンパイラを構成するのか従来のプラクティスてあり、新規な高性能 コンピュータ アーキテクチュア(構造)を設計するとき、一般に使用されるソ ース ランゲージ(原言語)のそれぞれに対する再書込みコンパイラの任務(タ スク)か主要のタスクとなる。
コンピュータ エイデツド ソフトウェア エンジニャ(CASE)の分野は、 コンパイラ技術に大きく依存している。CASEツール及びプログラミング環境 は、コア コンパイラによって構成される。これに加えてコンピュータ ハード ウェアのパーフォーマンス仕様は、多くの場合、コンパイラ技術と一体に包含さ れる。プロセッサの速度は、一般に高レベルのランゲージ ペンチマークによっ て測定され、従ってコンパイラを最適化すると、新規なコンピュータ機器の価格 のバーフオーマンス係数に影響する。
種々の異なる高レベル ランゲージ及び異なるコンピュータアーキテクチュアに 対し、コンパイラの機能を適合させるためには、コンパイラ フレームワークの コア構成素子の共通性を高めることか望ましい。コンパイラのフロント エンド (前置コンピュータ)はソースのコード モジュールに直接アクセスするのて、 パスカル(Pascal)を通訳するように構成されたコンパイラのフロント  エンドはC方式を通訳することはできない。同様にコンパイラの後側端(バック  エンド)内のコード発生器は、ターゲット コンピュータ アーキテクチュア のインストラクション セットを使用する必要かあるので、特殊マシンとなる。
従ってより一般的に構成できるのは、コンパイラの中間構成素子である。コンパ イラのフロント エンドは、第1にソース コードを中間ランゲージに翻訳する のか一般である。従って高レベル ソース ランゲージにより初め書込れたプロ グラムは、コンパイラの内部操作用のより要素的なランゲージとして現れる。こ のフロント エンドは、プログラムまたはルーチンのレプレゼンテーション(表 示)を、中間ランゲージで、いわゆるグラフとして、シンボル テーブルと共に 形成するのが普通である。これら2つのデータ構造、すなわち中間ランゲージ  グラフ及びシンボル テーブルかコンパイラによって内部的に使用されるプログ ラムを表わす。従って、ユニバーサルまたは一般特性の中間ランゲージ及びシン ボル テーブル構造を形成すると、フロント エンドに後続する構成素子がより 一般的に構成できる。
コンパイラのフロント エンドか中間ランゲージ グラフ及びシンボル テーブ ルを形成した後、種々の最適化技術を一般に導入する。フロー チャートを再配 置する。すなわちプログラムの書直しを行い、ターゲット マシンの実行速度を 最適化する。これらの最適化のいくつかは、ターゲットに応じた特定のもの(t arget−specific)であるが、多くは一般的(generic)な ものである。共通的に使用される最適化(optimization)は、コー ド モーション、強度減少等である。コンパイラの次の内部構造は、レジスタ及 びメモリ配置である。この点迄は、データ基準は何れの場所に記憶されるかに関 係なく、ネームにより、またはアブストラクト内て可変及び一定である。しかし その後は、データ基準(レファレンス)はより固定した位置、例えは特定のレジ スタ及びメモリ ディスプレースメント(未だメモリ アドレスなし)の如くよ り固定した位置に割当てられる。
この点て、レジスタの配置形態で、レジスタ内のデータをより少ないレジスタ  レファレンスで維持するための一層の最適化か可能である。このためプログラム を再度再配置し、レジスタの利用性を最適化させる。レジスタの配置もある程度 はターゲットのマシンにより定まり、このためコンパイラの一般特性は:ターゲ ットCPUのレジスタ セットの数、サイズ、特定の割当てを規定するものを有 する必要かある。レジスタ及びメモリ割当ての次にコンパイラは、コード発生フ ェースを行い、これにおいて、オブジェクト(目的)コード イメージを形成す る。
これらのコースはターゲット マシンのランゲージ、またはインストラクション  セット、すなわち特定の機械のインストラクション セットによること当然で ある。次で目的コード イメージにリンクさせて実行可能なパッケージを形成し 、各種ラン・タイム モジュールの加算等を行い、これらすべてはマシンにより 特定のものである。
典型的なコンパイラ構造ては、中間ランゲージ グラフの構造、及びレジスタ及 びメモリ配置の最適化は、−膜化をもっとも行い易いものである。しかし乍ら現 在もっとも一般的に使用されている高レベル ランゲージの大幅な相違、及びタ ーゲット マシン構造(アーキテクチュア)の相違が一般的なコンパイラ コア 構造の実現を妨げる障害となっている。
発明の概要 本発明の1実施例においては、コンパイラ フレームワークにジェネリック(全 体的)“シェル”または割部及びシーケンシング メカニズムを設け、さらにジ ェネリック(全体)バック エンドを設ける(ここでコード発生器はターゲット ・スペシフィックとすること当然である)。ジェネリック バックエンドはオブ ティマイゼーション、レジスタ及びメモリ割当て:ならびにコード発生の機能を 有する。シェルは種々のホストコンピュータで実行され、バック エンドのコー ド発生機能は任意の数のコンピュータ アーキテクチュアのターゲットとなる。
フロント エンドはそれぞれの異なるソース ランゲージ用にテーラ−(顧客化 )される。これらは例えばCobol。
Fortran、 Pa5cal、C,C++、 Ada等である。フロント  エンドはソース コード モジュールを走査し、バーズ(分析)を行い、これら よりソース コード内に表わされているプログラムの中間ランゲージを発生する 。この中間ランゲージは、ユニバーサルな方法で、任意のソース コード ラン ゲージを表わすように構成され、このためフロント エンドとバック エンド間 のインタフェイスは標準フォルマットとなり各ランゲージに特定のフロント エ ンドに対し書直しを必要としない。
フロント エンドによって形成された中間ランゲージ レプレゼンテーションは 、構成素子ユニットとしてタプル(tuple−−組)を基礎としている。ここ では各ダブルは、例えはロード(負荷)、ストア(蓄積)、加算(アンド)、ラ ベル、ブランチ等の遂行すべき単一演算を表わす。各タプルに対しフロントエン ドにより、種々の必要情報のフィールドにデータ構造か形成される。タプルの順 番のシリーズに沿って、フロント エンドは、普通のプラクティスにより変数( variable)、ルーチン・ラベル等のすへてのレファレンスに対するシン ボル テーブル(記号表)を生成する。ダブルはブロック内に順番付けられたシ ーケンス(順番)に並んでおり、ブロックは、ルーチンまたはラベルによって開 始され、ブランチ内に終わるコードの一部であり、例えばブロックの出発点と終 了点の間ではエントリー(入)またはエキジット(出)は許されないようになっ ている。
各ブロックはさらにデータ構造またはノードとなっており、その後位及び前位の ブロックへのポインタを有している (これらはシンボル表内のシンボルである )。互いにリンクされたブロックにより、中間ランゲージ グラフと称されるフ ロー グラフか形成され、これはブロック エンドにより用いられ、最適化、レ ジスタ及びメモリ割当て、等を行なうプログラムを代表する。
本発明の特徴の1つは、フロント エンドとバック エンド間のインタフェイス 内のエフェクト(効果effect)及び従属性(dependencies) を表わすメカニズムである。タプルはメモリに書込むときはエフェクトを有し、 何れか他のノードが書込みを行なった位置より読出しを行なったときはディベン ゾンシイ(従属性)を有する。種々の高レベル ランゲージは演算の表示に異な った方法があり、1つのランゲージ内の同じシーケンスはある結果と従属性(デ ィベンゾンシイ)を許し、他のランゲージではこれを許さない。従って、ソース  ランゲージより独立したあるいは関係のないメカニズムを設け、プログラム遂 行の効果を記載する。このメカニズムは、コンパイラ フロント エンドに詳細 なランゲージ特定情報を形成する手段を具え、コンパイラ バック エンド内の マルチ・ランゲージ オプテイマイザ(最適化装置)にこれを送る。このメカニ ズムをグローバル オプテイマイザによって用い、共通のサブエクスプレッショ ン(副表示)認識及びコード モーションを含むリーガルで有効な最適化を決定 する。タプルの中間ランゲージ及び機構は、バック エンド(オプテイマイザ) かフロント エンドに質問(中間ランゲージ グラフより情報を得る)しうるよ うな情報を有しており、これによってバック エンドはターゲット マシンの1 つのタプルに発生したコードの遂行の際、他のタプルに対しコードによって計算 された値が恕影響を及はすかとうかを決定することができる。この点に関し、バ ック エンドとフロント エンド間のインタフェイスはランゲージ独立性を有す る。(language 1ndependent)バック エンドはその服従 しているランゲージを知る必要かない。この利点は、種々のバック エンド(及 びシェル)は、各ソース ランゲージて書込まれる必要かないことであり、その 代り、最適化コンパイラが各ソース ランゲージに対し指定され、各ソース ラ ンゲージに対してフロント エンドに異なるランゲージ毎にティラー(仕立化) を行なうのみて良い。
本発明の1実施例の他の特徴は、コンパイラの最適化部分内でインダクション変 数(variable)を解析する方法を使用することである。変数かループを 通じ毎時1回づつインクレメントまたはデクレメントされ、毎回ループを通じ最 大で1回連行されるときはこれをインダクション変数と称する。最適化にはこの インダクション変数の検出に加えて、インダクテイブ エクスプレッション(e xpression−−一式9表示)を検圧する。これはインダクション変数の 直線関数として計算しうる式である。一般にいってこの最適化の目的は、倍算を 加算で置換することであり、これはより安くかつ高速であり、(はとんどの機構 で)強度減少として知られているものである。インダクション変数の検出には、 ポテンシャル インダクション変数の“セット(組)”を用いる必要があり、各 ループに対しこれをダイナミック(動的)に行なうのは高価かつ複雑となるので 、IDEFセットの構成に用いられるサイド エフェクト セットを用いること により改良を行なっている。
本発明の1実施例の付加的特徴は、最適化の1つに“フォールディング常数(f olding constant)” (K倍またはKFOLDルーチンと称さ れる)を行なう機構である。この機構は、式をある一定数に減少させ、ルーチン 中のより多く時間を必要とする計算を行なう代わりに、コンパイル(翻訳編集) 時間に計算しうるようにするものである。重要な特徴は、ユーザにより符号化ま たは計算を行なう代わりに、コンパイラのフレームワーク自体によってKFOL Dコードを形成することである。KFOLDピルダはフロント エンドの如く機 能し、丁度他のランゲージ・スペシフィック フロント エンドの如く機能する か、ソース コード入力は無く、その代わり入力は中間ランゲージ内であり、オ ペレータのすべてのリストとデータ タイプのすへてのリストよりなるのみであ る。その利点は、より多くKFOLDパッケージ通過が形成され、これはより安 価に行いうろことである。
さらに他の実施例の特徴は、TDモジュールと称される梨式規定(type d efinition)機構である。このモジュールは、フロント エンドにより 使用されるメカニズム並びにバック エンドのコンパイラを提供し、リンカ−ま たはデバガーにより用いられるオブジェクト モジュールと協同させるプログラ ム タイプ情報の構成に用いられる。“タイプ情報(型式情報)“の創生は、シ ンボル テーブル クリエーションの文脈に入り、フロント エンドをしてバッ ク エンドの特定及びプログラムタイプ情報のアブストラクト表現を許容する。
TDモジュールは、フロント エンドに基本タイプ(型式)及びアブストラクト  タイプを記述するサービス ルーチンを許容する。
これに加えて、さらにある実施例は、コード テンプレート(型板)を用いて、 複式パス方式でコードの形成を行なう方法を特徴とする。コンパイル(翻訳編集 )工程中、コード テンプレートの選択及び適用は4つの異なる時に生ずる。
(1)パターン選択またはPATSELECTフェーズはC0NTEXT内のパ ターン マツチを行い、最良のコード テンプレートの選択にパスする。
(2) TNA S S I GN及びTNLIFEはC0NTEXTの任務を 行い、選択したタンプレートのコンチクスト(文脈)アクションの使用を用い、 式の順序の評価を解析し、テンポラリ−ネーム(TNs )をノンローカルなラ イフタイムをもってコード テンプレートに割当てる。
(3)TNB INDは選択したテンプレートのパインディングアクションの使 用をパスし、コード テンプレートにローカルなライフタイムを有するTNsを 割当てる。
(4)最後にC0DEは選択されたテンプレートのユース コード発生アクショ ンをパスし、オブジェクト コードの発生に本発明の新規と信じられる特徴は添 付の請求の範囲に記載されている。しかし本発明の他の特徴及び利点は、添付図 面と共に、以下の特定の実施例の記載を参照すればより良く理解されよう。
第1図は、本発明の特徴を用いたコンパイラの概略図:第2図は、本発明の各種 特徴の方法が実行されるホスト コンピュータのブロック図による電気回路図: 第3図は、第1図のコンパイラによって、ソース コードフオーム、中間ランゲ ージ フオーム、トリー フオーム及びアッセンブリ ランゲージ フオームに 翻訳編集(コンパイル)されるへきコードを示す図: 第4図は、第1図のコンパイラで使用されるタプル(tuple)のデータ構造 を示す図: 第5図は、第1図のシェルの演算の論理的フロー チャート:第6図は、常数を 含む符号の例のりスト;第7図は、本発明の1つの特徴によるタイプ(型式)の 規定を説明するためのデータ フィールドと関係(ポインタ)の間第1図におい て、本発明の1実施例によるコンパイラ フレームワーク10は、ポータプルな 、再ターゲット可能なコンパイラ用のランゲージに無関係なフレームワ一つてあ る。このコンパイラ フレームワークlOは、シェル11と称されるポータプル 動作システム インタフェイス11と、再ターゲット可能なオプテイマイザ(最 適化装置)並びにコード発生器(バック エンド)12よりなる。シェル11は ポータプル(機械語のプログラム生成デバイスの普遍性)であり、すなわち数個 演算システム、例えばVAX/VMS、Vfi、、等ホスト コンピュータで実 行する任意のものに適合できる。このシェルは第2図に示す如く、ホスト コン ピユーテイング(計算)システムで演算を行なうホスト演算システム13によっ て動作し、このシステムは主として、システム バス16によって主メモリ15 に結合され、かつI10コントローラ18によってディスクメモリ17に結合さ れたCPU14を含んでいる。シェル11及びコンパイラ12はフロント エン ド20と組合わされて、特定のソース ランゲージに対するポータプルは、再タ ーゲット可能なコンパイラを創出する。従って本発明のフレームワーク10に基 づくコンパイラは3つの基本部分より成る。
これらはシェル11、特定のホスト演算システム14にテーラ−されている。こ れはコンパイラのホスト エンバイロメント(システム環境)を決定する; 特定のソース ランゲージCC,C++、パスカル、フォルトラン、 Ada、  obol、等)に対するフロント エンド20.−一これはコンパイラのソー ス ランゲージを決定する:特定のターゲット マシン(VAX、RISC等の 特定の構造)に対するバック エンド12.−−一これはコンノくイラのターゲ ット マシンを決定する。
シェル11、フロント エンド20及びノく・ツク エンド12間の各インタフ ェイスは固定されているので、本発明によるコンパイラの各個別構成素子は自由 に交換することがてきる。すなわちフロント エンド20を複数の交換可能なフ ロント エンド、例えば1つかFortram用、1つかCobo l用、1つ かPa5cal用、1つかC用等で構成することかできる。同様にVAXコンピ ュータのVMSで動作するように作製されたシェル11を、RISCワークステ ーションのU 、、+ xのオペレーティング システムで動作するシェル11 で置換することができ、この間フロント エンド20とバック エンド12は何 等変更を加えないようにすることかできる。
シェル11は、ホスト オペレーティング システム13とその他のコンパイラ 間の固定インタフェイスとなる。本発明のシェルはいくつかの利点を有する。第 1にシェル11は、演算システム13の基本的特徴に対するポータプルなインタ フェイスを提供する。例えば、フロント エンド20は、ホスト演算システム1 3のファイル システム、コマンド パージング、あるいはテープ記憶配置等の 詳細を知る必要かない。これはこれらすべてのサービスは、シェル ルーチンに よりアクセスされ、シェルは使用する演算システム13に合うように形成(テー ラ−)されているからである。第2にシェル11は、いくつかのコンパイラ素子 、例えはコマンド ライン パージング(構文解析)、ファイル組み込みプロセ シング、ダイアグツステイク(診断)ファイル形成素子を単一で行う素子を設け るような重複設備を排除しうる。第3に、これらの共通の素子を使用することに よって、フレームワークlOを用いて創設されたコンパイラ間に一貫性あるいは 両立性(consistensy)が保証されることである。このフレームワー クlOを用いるよう形成されたすべてのコンパイラは、同じフォルマットでリス ト ファイルに書き込みを行い、コマンド ライン クオリファイヤに同じ処理 を行い、同形のエラー メツセージを発行する等を行う。第4に、シェル11内 に共通のシェル装置を持つことによりコンパイラの内部積分か改良される。これ は、フロント エンド20とバック エンド12が同じシェル機能を有するから である。例えばシェル ロケータ パッケージの使用は、ソース ファイル位置 がソース リスティング、フロント エンド発生ダイアゴノスティク、バック  エンド発生ダイアゴノスティク、オブジェクト リスティング、デバッガ−情報 に両立性が得られるからである。
フロント エンド20はフレームワークlOによって構成されるコンパイラの構 成素子中、翻訳すべきソース ランゲージを理解する唯一の素子である。このソ ース ランゲージ(よ、コンパイラの人力を規定するソース コード ファイル (モジュール)21のテキストを創出するのに用いられるソース ランゲージで ある。フロント エンド20は第1にシェル11を呼出し、コマンド ライン情 報を得て、ソース ファイル21よりテキスト ラインを得る。第2に、フロン ト エンド20(まシェル11を呼出し、ファイルのりスティング、ダイアゴノ スティック メツセージの書込み、並びに場合によって特殊ランゲージ用の他の ファイルへの書込みを行う。第3にフロントエンド20は、語案、構文、意味の 解析を行し)、ファイル20内のソース テキストを、フロント エンド20と ノベ・ツク エンド12間のインタフェイス22によって使用されるランゲージ に無関係なインターナル レブレセンテーション(内部表現)に翻訳する。第4 に、フロント エンド20は、ツク・ツク エンド12を呼出し、インターナル  レプレゼンテーション内の情報よりターゲット システム オブジェクト コ ート23を形成する。第5にフロント エンド20は、ルーチンを行し)、これ によってバック エンド12はコール ノくス24を介して、バック エンド処 理中、バック エンドはランゲージ特定情報を呼出す。第1図のコンパイラ フ レームワークには含まれていないが、遂行可能でターゲット マシーン25を駆 動するイメージを形成するオブジェクト モジュールまたはイメージ23をリン クさせるリンカ−を含んでいる。
コンパイラのバック エンド12かコードを創造するターゲット マシン25は ある特殊構造のコンピュータである。すなわち例えば、これはある特定の番号の セットとデータ幅を有するレジスタであって、そのロジックは特定のインストラ クションは特殊のインストラクション セットを遂行し、特殊なアドレス モー ドか得られる等である。これらの例は、(1)既述のVAXアーキテクチュアで あり、(2)はMIPS Inc、より得られる部品番号R2000またはR3 000の32ビツトRISCチツプに基づ<RISC型のアーキテクチュアで、 プリンティスホール(Printice Hall) 1987に、“MIPS  R2000RISCアーキテクチユア“とじて記述されたものであり、(3) は1990年6月29日出願の係属中出願番号第547589号に記載された6 4ビツト レジスタによるアドバンストR[SCアーキテクチュアである。その 他種々のアーキテクチュアも同様に収容することかできる。
一般にいって、フロント エンド20は、ソース コードをインタフェイス22 の内部表現に翻訳する際、オブジェクトコード25か実行されるターゲット マ シンのアーキテクチュアを考慮する必要かない。これは、この中間表現はターゲ ットマシン25のアーキテクチュアより独立しているからである。
フロント エンド20の特徴のいくつかはターゲット システムに適合するよう に特別仕様とする必要な場合かある。しかし、データ表現の一部の特徴、例えば 割当て(アロケーション)及び整合(アライメント)は、ターゲット マシン2 5のアーキテクチュアに適するように特別仕様とする方か好都合であり、またル ーチン呼出しの仮数メカニズムは、ターゲット システムの呼出標準により定ま り、さらにルーチン ライブラリ インタフェイスは、各ターゲット システム それぞれに対しおそらく異なったものとなる。
バック エンド12は、フロント エンド20によって形成された内部表現22 を、ターゲット システムのオブジェクトコード23に翻訳するように機能する 。バック エンド12は、最適化26、コード発生27、蓄積およびレジスタ割 当て28、およびオブジェクト ファイル排出29の基本機能を遂行する。最適 化機能は、コードか内部表現のとき、このコードに対し遂行される。バンク エ ンド20はさらにユーティリティ ルーチンを含んでおり、これらはフロント  エンド20より呼出されて、シンボン テーブル30および中間ランゲージデー タ構造を創出する。
ユーザ(すなわち第2図のコンピュータ システムのユーザで、コンピュータ  システムは演算システム13を遂行している)が第1図のコンパイラを呼出す( 呼出し可能なインタフェイスを通ずるか、あるいは他の機構を通じて)と、シェ ル11はその制御を受ける。シェル11はフロント エンド20を呼出し、ソー ス ファイル15よりの入力ストリームをオブジェクト ファイル23に翻訳す る。フロント エンド20はバック エンド12を呼出し、オブジェクト ファ イル23内に各オブジェクト モジュールを生成する。フロント エンド20は 、オブジェクト モジュール23内の各個別ルーチンに対するコードの創出のた めバック エンド12を呼出すこともあり、またこれは全モジュールに対し一度 にコードを形成するバ・ツクエンド ドライバーを呼出すこともある。
フロント エンド20はソース コード21のオペランド解析(parse)を 行い、ソース コードて表わされたプログラムの中間ランゲージ版を形成する。
タプルはソース ランゲージが1つの演算を行った表現(式)である。例えば第 3図を参照するとき、ソース ランゲージで表わされた式、1=J+1 は、中間ランゲージで表わされた4つの式に分解され、これらは$1.$2.$ 3および$4である。l(中間ランゲージ)によるこのようなコードの表現方法 は、フェッチ(取出し)オブジェクトを表わすシンボルJを付したアイテム31 て表わされる第1タプル$1を含む。次のタプルはリテラル、アイテム32てあ り、シンボル1で参照される。次のタプルはアト(ADD)、アイテム33てあ り、これはタプル$1および$2の結果を参照する。最後のダブルはストア、ア イテム34であり、ダブル$3の結果を参照し、この結果をシンボル テーブル 内にチンポルIで記入する。この表現は第3図の論理ツリーによっても表わされ 、タプルは同じ参照番号で識別表示される。これと同じソース コードのライン はRISCタイプのターゲット マシンにおいて、第3図に見られるような一般 形でレジスタ ファイル内にREG4の如きレジスタを用いて3つのインストラ クション、LOAD・ADD整数、および5TOREの集合て表わすことができ る。あるいはCl5Cマシンで、導出されるコートは、図示の如くの単なるイン ストラクションADD、#1、J、Iてもありうる。
この場合タプルはコンピュータ プログラムの基本的語句であり、本発明におい て使用される形態では、データ構造35であって、これは少なくとも第4図に示 される要素を含む。これらは (1)オペレータ(演算子)およびタイプ フィールド36で、例えはフェッチ 、スト乙アト(Fetch、 5tore、 Add)等、(2)ロケータ37 、ソース モジュール21内の何処にこのタプルに対するソース等価が位置する かを規定、(3)他のタプル、リテラル ノードまたはシンボル ノードに対す るオペランド ポインタ38、 例えば第3図のIおよび#lに対するポインタ、タプル$1および#2等である 。さらにタプルはアトリビュート(属性)フィールド39を有し、これらは、例 えはラベル(Label)、条件ブランチ(Conditional Bran ch)、アーギュメント(Argumen t )(コールに対する)、または Sym Ref (シンボル テーブル内のシンボル)を含む。このタプルは、 このタプルのブロック内の順番を表わす番号フィールド4oを有している。
フロント エンド20はソース コードを解析してタプルを識別し、次いでコー ドの基本ブロックを識別する。コードのブロックは一連のタプルとして規定され 、第1タプルと最終タプルの間に入口または出口は存しない。一般に1つのブロ ックはラベルまたはルーチン エントリーによって初まり、他のラベルへのブラ ンチにより終わる。フロント エンド2oの任務は、ソース コード21を解析 し、タプルおよびブロックを識別することてあり、これはフロント エンドはそ のランゲージに対し特定(スペシフィック)であることか要求される。このため タプルは、フィールド41を有し、これは当該タプルかブロックの初めであるか 、ブロックの終わりであるか否かを教える。
以下に詳細に説明するように、本発明の特徴の1つは、エフェクトの表現方法に ある。タプルは、メモリ位1t(ILレベルにおいて、シンボルで表わされる。
)に記憶または書込みを行ったとき、または他のタプルかある位置に書込みを行 ったことに従属することによりエフェクトを有する。従って第3図の例で、タプ ル$4はエフェクト(1のストア)を有し、$1は、従属性(内容J)を有する 。このため第4図に示されるデータ構造は、このタプルのこれらのエフェクトお よび従属性を記憶するフィールド42および43を有する。
第1図のコンパイラの単一エクゼキューションは、第5図のフロー チャートに 示されるようにしてシェル11によって行われる。オペレーティング システム 13を介してユーザにより、第1図のコンパイラか呼出されるとシェル11は第 5図のアイテム(項目)45て示されるような制御を受ける。コマンド ライン 内のユーザは、動作させるへきモジュール21内のリストまたは“プラス リス ト”を特定する。次のステップは、シェル11によるフロント・エンド ルーチ ンGEM$XXTNTの呼出しであり、これはアイテム46で示すようにフロン ト エンドのすべての必要な初期化を行う。このフロント エンド ルーチンG EM$XX INTは付属書に説明されている。次いでシェル11はグローバル (大域)コマンド りオリファイヤ(修飾子)を解析し、アイテム47に示され るようにフロント エンド ルーチンGEM$XX PROCESSGLOBA LSを呼出す。次にこのコンパイラを含むオペレーティング システム13のレ ベルで使用されているコマンドライン内の各“プラス・リスト”に対し、シェル は一連の動作を遂行する。これはプラス・リストをチェックする決定点(デシジ ョン ポイント)48を用いるループによって実行される。
プラス・リスト内にアイテムか残っている限り、アイテム49−52に示される 動作か行われる。これらの動作は、アイテム49て示される如く、コマンド ラ インによって特定されるソース ファイル21の評価およびこれらに対する入力 ストリームの形成と、これに次いてアイテム50て示される如く、このローカル  クオリファイヤ(このプラス・リストに特定の)を解析し、GEM$XX P ROCESS LOCALSを呼出し、すべてのフロント エンド決定プロセス を行い、これらのクオリファイヤにより規定された出力ファイルを開く。このル エンド ルーチンGEM$XX COMPILEを呼出し、入力ストリームを翻 訳し、次いてアイテム52て出力ファイルをクローズする。ループか完結すると 、プラス・リストで示されたすべてのプロセスか行われたことを表示し、次いで アイテム53てフロント エンド ルーチンGEM$XX FINIを呼出しフ ロント エンド クリーンアップのすへての動作を行う。次いで実行か終了し、 アイテム54てのインポーカ制御に入力ストリームを翻訳する。入力ストリーム は、コンパイラコマンド ライン内の単一の“プラス リスト”で規定されるモ ジュール21またはソース ファイルおよびこれに含まれるすへてのファイルま たはライブラリ テキストの連鎖を表わす。
コンパイラはフロント エンド20か入力ストリームの翻訳中、複数のオブジェ クト ファイル23を特定することを許さないか、該動作によって、単一人力ス トリームの翻訳より単に1つのオブジェクト ファイル23が形成されることか ある。
GEM$XX COMPILEを呼出す前に、シェル11は入力ストリームを創 造し、ローカル りオリファイヤを解析し、出力ファイルを開く。GEM$XX  COMPILEの呼出後、シェル11はすへての入力および出力ファイルをク ローズする。
(GEM$XX COMPILEおよびこれにより呼出されるフロント エンド  ルーチン)フロント エンド20は、入力ストリームよりソース レコード2 1を読出し、これらをインタフェイス22(タプル、ブロック等の中間ランゲー ジ グラフおよびシンボル テーブルを含む)の中間レプレゼンテーションに翻 訳し、バック エンド12を呼出し、この中間レプレゼンテーションをオブジェ クト ファイル23内のオブジェクト コードに翻訳する。
オブジェクト ファイル23は任意の数のオブジェクト モジュールを具えて良 い。パスカル(PASCAL)は全入カストリームに対し1つのオブジェクト  モジュール(MODULEまたはPROGRAM)を創り出す。(1例として) ORTRANは入力ストリーム内の各ENDステートメントに対し別個のオブジ ェクト モジュールを創造する。BLISSは各MODULEに対しIっのオブ ジェクト モジュールを創造する。
オブジェクト モジュール23を創造するため、フロントエンドは入力ストリー ムおよびいくつかの後続ストリーム(ソース モジュール21と呼び得る)をイ ンタフェイス22の内部レプレゼンテーションに翻訳する。この内部レプレセン テーションは、モジュールに対するシンボル テーブル3oと各ルーチンに対す る中間ランゲージ グラフ55よりなる。次いてフロント エンド20はバック  エンド ルーチンを呼出し、オブジェクト モジュール23を初期化し、メモ リ(ストレージ)アロケーション28を介してシンボル テーブル30内のシン ボルに対しメモリの割当てを行い、このメモリを初期化し、エミッタ29を介し ルーチン用のコードを形成し、オブジェクト モジュール23を完成させる。
コンパイラはパッケージの集合によって構成され、これらパッケージのおのおの は、翻訳プロセスのいくつかのアスペクトに関するルーチンまたはデータ構造の 集合を規定する。各パッケージは、一般にパッケージ機能の略記号である2文字 コードで識別される。パッケージへのインタフェイスはスペシフィケーション( 仕様書)ファイルで規定される。パッケージがZZの名前を付されているときは 、スペシフィケーション ファイルはGEM$ZZ、SDLとなる。
パッケージのスペシフィケーション ファイルに付されているすべてのシンボル は、このパッケージより輸出(エクスポート)されたと称される。一般にいって パッケージZZより輸出された特定のプレフィックス記号は、OEM$ZZて始 まる名称を有する。グローバルおよびエクスポーテッド(輸出)ネームに対する 特定の前置記号(プレフィックス)の変換は表1に示しである。
シェル11は共通のコンパイラ機能を支持するルーチンの集合である。これらの シェルの各成分は互いに相関しているので、何れかのシェル成分を使用するプロ グラムは全シェルに到達する。しかし、プログラムがシェル11を使用し、バッ ク エンド12を使用しないようにすることもてきる。これは利用度の少ないプ ログラムを生産性上の特徴(入力ファイル連鎖および包含、すなわちコマンド  ライン解析、診断ファイル形成、品物リスト ファイル、等)をもって書込むの に便利な方法である。シェル11はこれを使用する何れものプログラムにとって の実際上の“主プログラム”であり、アプリケーションの本体は以下に述へる条 約によってシェル11より呼出されるものであることに留意され度い。BLIS Sプログラムより、シェルパッケージZZを使用するには、ユーザはLIBRA RYGEM$ZZを行う。他のランゲージよりシェルを使用するには、ユーザは まず第1にシェル スペシフィヶーション ファイルを実行ランゲージに翻訳す るを要する。
シェル パッケージは次の記述に要約できる。すなわちこれらは附属書(アラペ ンディクス)内の仕様書ファイルに文書化されている。多くのシェル ルーチン  アーギュメント(例えは、整数、ストリング等)は表2に述べるカテゴリーの 1つに属する。
シェル11よりフロント エンド20に至る間のインタフェイスにはいくつかの 要求が加えられる。第1図のコンノくイラか呼出されると、シェル11は制御を 受けるので、フロント エンド20はエントリ ポイントを宣言し、シェル11 かこれを呼出しうるようにし、かつグローバル変数を宣言しフロントエンド ス ペシフィケーションをシェル11に通過させる。フロント エンド20は1例と して表3に記載されたグローバルルーチンを行う。これらのルーチンはパラメー タを持っておらず、結果なしくno result)に戻る。
バーチュアル メモリ パッケージ(Virtual Memory Pack age)(GEM$VM): このバーチュアル メモリ パッケージは、仮想(バーチュアル)メモリの割当 てを行う標準インタフェイスを提供する。
これはVMS LIB$VN機能のゾーン化したメモリ概念を支持する。実際上 VMS、GEM$VM(7)下ニハ、LIB$VM上にほとんと透明な層か存す る。しかしGEM$VMインタフェイスは如何なるホスト システム上でも変化 なく支持されることが保証されている。
ロケータ パッケージ(GEM$L○):ロケータ パッケージは、ソース テ キスト21のレンジ長を記述する。(レンジ長はニスタートおよびエンド ファ イル、行および列番号)。テキスト入力パッケージはロケータを読出すべきソー ス行(ライン)に戻す。ロケータは、シンボル テーブル30および中間ランゲ ージ ノード43にも用いられ、メツセージおよびデバガー テーブル形成を行 い、かつリストファイルの何れの個所に遂行すべきリスティング パッケージが 存するかを規定する。ロケータは長ワードにより表わされる。ロケータ パッケ ージはロケータ データベースを維持し、ロケータを創成し通訳するためのルー チンを作成する。さらにユーザ作成ロケータも設けられており、これはフロント  エンドをして、自身のロケータを作成し、非標準ソースより到来するプログラ ム エレメント(例えばBLISSマクロまたはAda一般例−“インスタンテ ィゼーション”)を記述する。
テキスト入力パッケージ(GEM$TI):テキスト入力パッケージは、ソース  ファイル21、ネステッド(インクルーデッド)ソース ファイル21及び障 害及び関連ファイル スベシフィケーションの連続をなし、一方でフロント エ ンド20を下側の演算システム13のI10機構より絶縁する。ソース ファイ ルのテキストは同時に1ラインを読出される。テキスト入力パッケージOEM$ T1は、ロケータ パッケージOEM$LOと協動し、読出す各ソース ライン を記述するロケータを形成する。
テキスト出力パッケージ(GEM$TX):テキスト出力パッケージは、任意の 数の出力ファイル44への出力を同時に形成する。テキスト入力パッケージと同 様に、その呼出側を演算システム13より絶縁する。参照記号または記述子(デ スクリプタ)によって通過するストリングに書込みを行なう。自動ライン ラッ ピングおよびインデンテーション(行末の字揃え)、ページ ラッピングを行い 、ユーザにより設定されたページ開始ルーチンを呼戻す。
リスティング パッケージ(GEM$LS):リスティング パッケージは、ソ ース ファイル21(テキスト入力パッケージOEM$TIにより読出された) のコピーを有する標準型式のリスト ファイルを書き、これにロケータによって 特定される位置にフロント エンドIIにより設けられた注釈を付す。リスト  ファイルはG EM $ TX出カフアイル44として創設され、これにはフロ ント エンド20は、GEM$TX出カル−チンを用いて直接書込みを行なう。
内部表現(インターナル レプレゼンテーション)モジュール21のインターナ ル レプレゼンテーションは、ソース モジュール21の各ルーチンに対し、コ ンパクト中間ランゲージ グラフ55またはCILGおよびモジュールに対する シンボル テーブル30を有する。これら両者は、ノードにより構成されている ポインター リンクド データ構造である。
第1図のフレームワークによりノードを説明する。フロントエンド20とバック  エンド12間で用いられるほとんどすへてのデータ構造(並びにバック エン ド12によってプライベートに使用されるデータ構造)はノードである。本明細 書でいうノートなる語は、メモリの自己識別ブロックであり、一般にの集合形を 有する。カインド(Kind)は、ノードの一般形を識別するGEM$N0DE  KINDSの列挙より得られる値である。サブ力インドは、カントによって特 定されるノードの一般的クラス内の特定の種類のイードを識別するGEM$N0 DESUBK INDSの列挙型よりの値である。すべての特殊ノードは、その カインド フィールドによって決定される集合型DEを有する。ノードに付随す る型式(タイプ)は上述の命名規約に従う必要かないことを記憶されたい。イン タフェイスのノート型式およびこれらに付随する列挙型式常数は表4のファイル 内に記載されている。
第1図のコンパイラ フレームワークは簡単なツリー構造シンボル テーブル3 0をもっており、この内で各シンボル ノードは、ブロック ノードより離れた チェイン内て互いにリンクされており、これらがツリー状に配置されている。コ ンクくイラによって使用されるべきすへてのシンボル情報は、このシンボル テ ーブル30に含まれなければならない。さらに翻訳されたプログラムのリテラル 値を表わすリテラル ノード、変数を割当てるメモリ エリア(PSECTおよ びスタ・ツク フレーム)を表わすフレーム ノード:およびルーチン エント リー ポイントのパラメータ リスト内のエレメントを表わすノ(ラメータ ノ ードも設けられている。ノンポル テーブル構造およびシンボル テーブル ノ ードの内容について以下に説明する。
中間ランゲージは、すへてのソース コート21の内部表現に対して用いられる ランゲージである。フロント エンド20は、コンパクト中間ランゲージ グラ フ55またはCILGとして翻訳されるべきルーチンのコードを記述する。これ は、単に第4図のCILタプル ノード(単にタプル ノード、あるいは略して タプルとも称される)のリンクしたリストであり、これらのおのおのは、演算を 代表し、オペランドを表わすタプル ノードへのポインタ38を有している。ノ ードはシンボルテーブル ノードへのポインタ38をも有しつる。中間ランゲー ジの詳細については以下に述べる。
フロント エンド20は、モジュール21の中間レプレゼンテーション22を同 時1ノートで形成する必要かあり、またノードを互いにリンクさせてシンボル  テーブル30とILデータ構造55とするを要する。このルーチンおよび表5の マクロについても付属書に記載してあり、これらは内部レプレゼンテーション2 2のデータ構造の形成および実行に用いられる。
バック エンド12は、フロント エンド20かブロックおよびシンボル ネー ムをどのようにして表わすかについての推定を行なわない。その代り、フロント  エンド20は、バックエンド12かこれらのネームを得るために用いつる標準 コール バック インタフェイスを形成するを要する。
各シンボル ノードは、フラッグGEM$SYM HAS−NAMEを有し、各 ブロック ノードはフラッグGEM$BLK HAS NAMEを有する。フロ ント エンド20がシンボルまたはブロック ノードを初期化するとき、そのネ ームフラッグをセットして、これに対しネーム ストリングが存するか否かを表 示する必要がある。(シンボルおよびブロックのいくつか、例えはグローバルお よび外部シンボルおよびト・ノブレベル モジュール ブロックはネームを有す るを要する。)これはSTパッケージ内のグローバル変数GEM$ST GGE T NAMEである。フロント エンドはバック エンドの呼出し前にこの変数 をセットして、表5の記載に適合するコールバック ルーチンをアドレスしうる ようにするを要する。
GEM$COCOMPILE MODULEインタフェイスを用いてソース モ ジュールを呼出すため、フロント エンド(すなわち、ルーチンGEM$XX  COMPILE)は取部に述へる各操作を(順次)行なう。
1、内部レブレセンテーションの創設 フロント エンド20の第1の任務は、ソース モジュールの内部レブレセンテ ーション22を創設することにある。次いて、これはOEM$TI パッケージ を用いて、入力ストリームよりソース モジュール21を読出し、ソース モジ ュール21の字句、構文、意味上の解析を行い、付属書に記載するGEM$ST およびGEM$ ILルーチンを用いて、上述のモジュールに対するシンボル  テーブル30および中間ランゲージグラフ55を作成する。
これに加えて、モジュールのソース リストは、OEM$LSシェル パッケー ジへの呼出しをもって注釈され、モジュール内のエラーはOEM$MSパッケー ジへの呼で報告される。
ソース モジュール21かコードを形成し得ない程度の重大なエラーを含んでい るときは、フロント エンド20はOEMゼンテーション22に対し割当てられ たすべてのスペースを釈放するを要する。さもないと、これは次のステップに進 んでしまう。
2、コールバッグ ルーチンの特定 フロント エンド20は、バック エンド12を呼出してモジュール21を翻訳 する前に、ルーチンのアドレスを有する次の如きグローバル変数で、バック エ ンド12より呼出される変数を初期化するを要する。
(11GEM$ST G GET NAME:上述の如くシンボル テーブル3 0内でシンボル名およびブロック ノード名を付されるルーチンをアドレスする ため初期化するを要する。
(2)GEM$SE Gグローバル変数は、以下に説明する如く:ソース ラン ゲージで規定されるサイド(側)効果解析を行なうルーチンのアドレスのため初 期化するを要する。コンパイラは、前もって定められているサイド効果ルーチン で、ONを呼出すことによって選択され、フロント エンド20の初期の発達中 に用いるに適したルーチンの所定の収集を行ツク エンド12の検出エラーを報 知するフロント エンド20のアドレスを有しており、これについては以下に説 明する。
3、翻訳(コンパイレーション)の実行内部レブレセンテーションか完全な場合 には、フロント エンド20はGEM$COCOMPILE MODULE(後 述)を呼出すことかてき、これをターゲット マシン オブジェクト レプレゼ ンテーション23に翻訳する。次いて、フロント エンドはGEM$LS WR TTE 5OURCEを呼出す必要かあり、これによって入力ストリームをリス ト ファッセンブリ コード リストを作成する。
通常GEM$LS WRITE 5OURCEはGEM$COMPTLE MO DULEの後に呼出されるようにするを要し、これによってソース リスト21 は、バック エンドの処理中に生ずるすへてのエラー メツセージに注釈付けを することができるようにする。しかし、フロント エンド20に、る。かくする ことによって、バグ(プログラムの誤り)がコンパイラをしてバック エンド処 理中にアボート(流産)をさせてもソース リストに到達しうるようにすること かてきる。
ロセスに使用されていたスペースを釈放し、次いでGEM$ST FINIを呼 出して内部レプレゼンテーションに使用されたスペースを釈放しなければならな い。
バック エンド12は、例えば初期化されない変数、到着しない符号、あるいは スタティック メモリ初期化のコンフリクトの如き、ユーザに告知しなければな らないソース プログラム内の状態を表わすと思われる条件を翻訳中に検出する ことができる。しかし特定のフロント エンド2oは、これらの条件のうちの何 れを報告するか、または発行されるべき詳細なメツセージについて、顧客仕様と するを要する。
これを可能とするため、バック エンド12は、アドレスがグローバルな変数で あり、以下に説明するようなアーギュメントの並び(リスト)をもつGEM$3 4 G REPORTROUTINEを呼出し、検出したすべての異例な状態を 報告するようにする。
付属書中に、GEM$ REPORT ROUTINEという名て、フロント  エンドがその内に自分自身のルーチン報告アドレスを記憶していない限り、その アドレスはGEM$ERG REPORT ROUTINEである欠陥エラー報 告ルーチンかある。この欠陥ルーチンは次の3つの用途かある。
(])欠陥ルーチンは適正妥当なメツセージを生ずるので、フロント エンドの 開発者は、特別に顧客要求で設ける必要かなければ、フロント エンドにそれ自 体のルーチンを設けることを考えなくて良い。
(2)フロント エンドの開発者か、報告ルーチンを作成する道を選んだ場合、 この欠陥ルーチンを見本(モデル)とすることかできる。
(3)フロント エンド ルーチンはフィルタ作用をもって構成でき、これは特 定のエラーのみをプロセス(あるいは無視)し、他のすべてに対し先の欠陥ルー チンを呼出す。
エフェクトを表わすインタフェイス 共通のサブエクスプレッション(C3Es)、不変数エクスプレッション(式) 、並びにコード モーションの機会を検出する重要なステップとして、バック  エンドI2内のオプテイマイザ(最適化装置)26は、2つのエクスプレッショ ン タプルか同じ値を計算することを保証されているとき、これを決定しうるを 要する。この基本的判定基準は、次の場合に、エクスプレッションBがエクスプ レッションAと同じ値を計算することである。
1、AおよびBは同じ値のリテラル(直定数または数字定数)に対し、リテラル 参照を行い、C3Eは同じC3Eを参照し、またはシンボルは同じシンボルを参 照する場合、または、2、a、Bへのルーチンの開始時より、各制御フロー パ ス毎にAを評価し、かつ す、AおよびBは同じ演算とデータ タイプを有し、かつc、Bのオペランドが 対応のAのオペランドと同じ値の計算を行い(明らかに再帰的定義である)、か つd、Aの評価よりBの評価に至る何れもの通路に生ずるタプルが、Bの計算値 に影響を及はさないこと。
第1図のオプテイマイザ26はそれ自身で基準(criteria)1.2a、 2bおよび2cを評価できる。しかし基準2dは、翻訳すべき言語(ランゲージ )の意味によって定まる。すなわち、ソース コード モジュール21のランゲ ージによって定まる。しかしバック エンド内のコンパイラ12はランゲージ独 立性である必要があるため、フロント エンド20に必要な情報を伝達する一般 的インタフエイスを設ける。1つのタプルの実行が、他のタプルによって計算さ れた値に何時影響するか?インタフェイス22は、オプテイマイザ26をしてこ の質問を発せしめ、フロント エンド20のコンパイラはこれに答えなければな らない。
このインタフェイス22の下側のモデルはいくつかのタプルがエフェクトを持っ ており、他のタプルはデペンデンシイ(従属性)を有するものである。タプルは その1つ又は1つ以上のメモリ位置の内容を変化するときエフェクトを有する。
タプルはこのタプルにより計算された値がメモリ位置の内容に従属して定まる時 はこれをメモリ位置についての従属性を有する。従って1つのタプルの実行は、 他のダブルか従属しているメモリ位置をも変更するエフェクトを有しているとき 他のタプルによって計算された値に影響を及はす。
アドレス アリスメティックか分岐をしている場合および間接アドレスの場合に は、一般にタプルによって評価した特定のメモリ位置を決定するたとが不可能で ある。従って評価し得る可能性のあるメモリ位置のセットに対してはヒユーリス ティ・ツク(発展的)近似によってこれを行なわなけれはならない。
実際のインタフェイス22はフロント エンドに対し2つの機構を形成し、これ によってオプテイマイザ−26に従属性情報を通信する。これらは直線的従属性 インタフェイスおよびエフェクト クラス インタフェイスである。
直線従属性インタフェイスにおいて直線コードの従属性を決定するためオプテイ マイザ−26はフロント エンド20に次を質問する、(1)タプルをエフェク ト スタック上に押上げこれを再び押し下げる。(2)実行かおそらく特定のタ プルによって計算された値に影響を及はすであろうエフェクト スタック上の一 番上のタプルを発見する。
オプテイマイザ−26が任意のフロー パスのリセットを通じてプログラム流の 結果生じたエフェクトを計算するを要する場合、上述の直線機構は適当でない。
このような状態では、フロント エンド20は特定の番号(初期には128)の エフェクト クラスで各々がメモリ位置のいくつかのセット(おそらく決定的で はない)の表わす特定番号を決定する。エフェクトクラスのセットはビット ベ クトルによって代表される。例えばあるエフェクト クラスは特定の変数の名前 を付され、手続コールによって変更されるメモリ位置、又は間接に参照番号(ポ インタ デリファレンス)によって評価されるメモリ位置のセットによってエフ ェクト クラスは代表される。
エフェクト クラス インタフェイスに対し、オプテイマイザ−はフロント エ ンドに次を質問する。(1)特定のタプルによって変更され得るメモリ位置を有 しているエフェクト クラスのセットを計算する。(2)特定のタプルか従属し ていると思われるメモリ位置を有するエフェクト クラスのセットを計算する。
このエフェクト クラス インタフェイスを用いてオプテイマイザーは各基本ブ ロックに対しこの基本ブロック内の何れかのタプルによって変更され得るメモリ 位置を有しているエフェクト クラスのセットを代表するビット ベクトル(L DEFセットと称する)を計算することかできる。
オプテイマイザ−はさらにフロント エンドに対し次を質問する。(3)特定の 可変シンボルをもったものに付随しているメモリ位置と思われるエフェクト ク ラスのセットを計算する。
この情報は分割されている最適化フェース(以下参照)によって使用され、分割 された対象(キャンディデート)のライフタイムを計算する。
オプテイマイザ−26はこれらの情報を次の如くして使用する。これらのインタ フェイスの存在理由は、バック エンド12内のすプティマイザーをして“への 評価よりBの評価までの何れのパスにも已によって計算された値に影響を及はす タプルが発生しなくなる”時を決定させるためである。AおよびBか同じ基本ブ ロック内に発生した場合には、これは丁度“A、8間にBによって計算された値 を変化させ得るタプルか存しない状態”を意味する。これは直線従属インタフェ イスを用いることによって容易に決定することかできる。
Aを包含する基本ブロックか、Bを包含する基本ブロックより優勢である場合( Bを有する基本ブロックへのルーチン エントリー濃度よりの各フロー パスは Aを有する基本ブロックを通過する。)オプテイマイザーは基本ブロックXI、  X2.−−Xnを発見し、ここにおいてXlはAを含んでいる基本ブロックで あり、Bを含んている基本ブロックであり、又各Xiは直近のX (i+1)よ りも優勢である。この場合テストは2つの部分を有する。
1、Aと基本ブロックX1の間にタプルは存してはならないか、又は基本ブロッ クXnの始めとBの間に、これか存してはならないか、或いは基本ブロックX2 . X3.−−−X(n−1)の何れにもこれか存してはならない。なお、これ らはBによって計算した値を変化させうるものである。これは直線従属インタフ ェイスを使用することにより容易に決定することかできる。
2.2つの基本ブロックXiとX (i+1)の間にはBによって計算された値 を変化させうるタプルを含むフロー パスが存在してはならない。オプテイマイ ザ−はこのことをエフェクト クラス メカニズムによりXiよりxi+iまで のすへてのフロー パスについて生ずる全部の基本ブロックのセットにつきLD EFの統合を計算することにより試験し、これによってこのセットの交差がBか 従属するであろうメモリ位置を含むエフェクト クラスのセットとの交差を計算 し、これによりこの交差か空であるか否かを試験する。
以下にはこのインタフェイスの構造について説明する。インタフェイス ルーチ ンはバック エンド12によって呼出される。フロント エンド20はこれかバ ック エンド12を呼出す前に利用可能なインタフェイスの具体化を行なう必要 かある。
フロント エンド20は標準グローバル変数のインタフェイスルーチン エント リー ポイントのアドレスを示すことによりこれを行なう。この場合オプテイマ イザ−26はこれらのルーチンの1つよりこれらのルーチンの1つを呼出した場 合適当なグローバル変数よりルーチン アドレスをロードする。以下においてイ ンタフェイス ルーチンはGEM SE xxxで始まる名前を付けて表される 。フロント エンドは各対応のインクレメンテーション ルーチンのエントリー  アドレスをグローバルな変数てGEM SE G xxxの名前を記されたも のとして記憶しなければならない。
エフェクトおよび従属性を有しているタプルがこのインタフェイスに関係する。
ILタプルのうち極く僅かなものかこのようなエフェクトおよび従属性を用いる 。(大雑把に言ってメモリーを行なうタプルがエフェクトをもっことがてきる。
エフエッチをタプルが従属性を持つことができ、ルーチンを行なうタプルはこれ らの両者をもつことができる。)さらに細かく言うと各タプルは次の如きカテゴ リーの1つの範晴に入る。
1、 何等エフェクトを持たず、又何れのエフェクトにも従属しないタプル(例 :ADD)。このクラスに属するタプルはエフェクト スタック上に押し上げら れることはない。
さらにこのようなタプルはGEM SE EFFECTSを通過したこともない 。
2、エフェクトを有し、しかし従属性を持たないタプル。
(例: 5TORE)。
3、従属性を有しているが、何等エフェクト(影響)を生じないタプル(例:F ETCH)。
4、エフェクト(アウト エフェクト)および従属性の個別のセット(イン エ フェクト)の両方を有するタプル(例:プロセデュア コール)。
5、エフェクトおよび従属性の両者を有するタプル。タプルか従属するエフェク トは、タプルか生ずるエフェクトと同一である。(例: PRE INCR)。
特殊なタプルすなわちDEF INESと称されるタプルを設け、フロント エ ンド20が何れのタプルとも対応していないエフェクトを特定することかできる 。DEF TNFSの1つの可能な用途はタプルかBLISS C0DE CO MMENT特徴を行い、これは最適化が許されない垣根を越えて行なうものであ る。C0DE COMMENTの翻訳はDEF INESタプルてあり、これは すへてのエフェクトを有し、従ってすべてのタプルを無効化する。
アーギュメントを通過するタプル(例えはARGVALおよびARGADR)は エフェクトおよび従属性を有する。しかし、パラメータ タプルのエフェクトお よび従属性(ディベンゾンシイ)は実際上このパラメータ タプルか属している ルーチンコールに属するものと考えられる。例えはBLISS ルーチン コー ルF (X、 X十Y)ではパラメータXはXを変化させるエフェクトを有する 。しかしこれは前に計算された、x+ 、yの値を無効化させない。これはFか 呼出されるまでエフェクトは実際に生じないからである。
第4図のデータ構造はあるタプルかフロント エンド20およびバック エンド エ2の両者よりアクセスされた場合を示し、この構造のうちのつくつかのフィー ルドはフロント エンドおよびバック エンドのみのアクセスに制限されている 。
エフェクトあるいはディベンゾンシイを用いる各タプルは1つ以上のロング ワ ード フィールド42又は43を有し、こけられる。特殊のタプルに対し使用さ れるフィールドの名前は中間ランゲージの章において説明する。バック エンド 内のいずれのコードもこれらのフィールドを検査し変更することがない。これら はフロント エンドの使用に対しリザーブされている。シンボル テーブル30 の各シンボル濃度内に同じようなロング ワード フィールドでGEM SYM  EFFECTSと名付けられたものがあり、これらのフロント エンド20よ りの使用に対しリザーブ(予約)されている。
直線従属性インタフェイスに対してのルーチンの説明を以下に行なう。フロント  エンドは次の如くのルーチンの実行を行UPLEパラメータ内のアドレスを有 するDILタプルをエフェクト スタック上に押し上げる。
GEM SE PUSHEFFECT (E IL TUPLタックより一番上 のEILタプルをポツプ(打ち抜く)する。
これはアドレスかEIL TUPLEパラメータにあるタプルであるとを保証す る。これはこのパラメータか冗長性をもっていることを意味すること当然である 。しかしなから、フロントエンドかエフェクト スタックに対し単一のスタック 動作を行なわないポツプ手続では記号を簡単化することかできる(以下のインク レメンテーション参照)。
最も最近に押されたタプルに戻る。スタック上の何れのタプルもかEIL TU PLEに影響を及はさない時は零(0)に戻る。さらにこのパラメータ内で特定 された同じタプルに戻ることもあり得る。
GEM SE FIND EFFECTS(ある最も最近に押されたタプルに戻 る。スタック上のいずれものタプルがEIL TUPLEに影響を及ぼさない時 は0(零)に戻る。同じパラメータで特定された同じタプルに戻ることもありう る。
GEM SE PUSHEF!’ECTおよびGEM SEるタプルによっての み呼出すことができる。
呼出しには順番がある。各EILタプルは、GEM TPLEXPRC0UNT と称されるフィールドを持っている。
このフィールドは、EILGのウオーク内にタプルのインデックスを有しており 、この内の基本的ブロックは、ドミネータツリーの深度を第1にした予め定めた 順番で訪問される。バック エンド12がGEM SE PUSHEFFECT をタプルAによって呼出し、これに次いでタプルBによってOEMD EFFC Tを呼出し、この際その中間にタプルAによってブロック内でタプルAがタプル Bよりも前にあるか、またはタプル八をもつ基本ブロックかタプルBを持つ基本 ブロックよりも正しく優位にあることか保証される。従ってエフェクト スタッ ク上のEXPRC0UNTタプルの値か、スタック深度の増加に従って減少する (すなわちより最近に押出されたタプルは、これより以前に押出されたタプルよ りも高いEXPR−COUNTSを有する。)。これはFIND EFFCTル ーチンは、EXPRC0UNTかMIN EXPRC0UNTより少ないかこれ に等しいタプルTに遭遇すると同時にエフェクト スタックのサーチをショート  カットしうろことを意味する。これはTより深くスタックされているすべての タプルエフェクト スタックの実現あるいは具体化に実際に用いられるメカニズ ムは完全にフロント エンド20によって定まり、1つのタプルの実行が、他の タプルによって計算された値に影響するかしないかのフロント エンドの決定に は、通例の如くのルール(法則)か用いられる。繊細なスタックの実現化も可能 である。但しこれは非能率であることか多い。より具体性のある実現化は、ハツ シュ(寄せ集め)テーブルを囲んで構成することであり、これによって多数の小 スタック(それぞれか1つまたは僅かの変数のみに関連する)を単一の大スタッ クの代わりに用いることかできる。
次にエフェクト クラス インタフェイスについて説明する。
すべてのエフェクト セットは、エフェクト クラスのセットを表わすビット  ベクトルであり、1つのエフェクト クラスは、メモリ位置のいくつかの任意の セットを表わすことを想起されたい。典型的にエフェクト クラスは次のものの 1つを代表する。
1、 単一のネームの変数。有効な最適化(例えば非アグレゲートの)のために 、ルーチンにおいて頻繁に用いられるローカル変数は、これに専用とされたエフ ェクト クラスを持たせる。
2、 いくつかの共通の特性をもったネームのセット、例えば、FORTRAN では、特殊のネームの共通ブロック内のすへての変数。
3、 ルーチンの際迄決定されないが、いくつかの共通特性を育しているメモリ 位置のセット、例えば、当該ルーチンの外側では見られるすべてのメモリ位置、 (従ってルーチンコールによって変化しうるちの);あるいはパスカル(Pas cal)においては、特定のタイプを有し、NEWコールにダイナミックに割当 てられるすへてのメモリ位置。
これはフロント エンド20か規定する明確なりラスの最大数である。初期具体 化(インプレメーション)においては、これは128となる。GEM SE E FFECTS SETタイプはOEM SEパッケージによってエクスポートさ れる。
BITVECTOR(GEM SE K MAX EFFECTS)に展開する のはマクロである。従って宣言(デクラレーション)X:GEM SE EFF ECTS SETでは次の各構成はすべて自然数となる。(ただしX [:N)  =誤り:セットXよりエフェクト クラスNを除去!仮にX (N)であると −−−セットX内にクラスNをエフエント!エフェクト クラス インタフェイ スに対するインタフェイス ルーチンについて以下に説明する。フロント エン ド20は次のルーチンの実行を要する。
EFFECTS BV :インアウトGEM SE EFFECTS 5ET) フエントの結合を次に書込む エンド クラスのセットを次に書込む。
りを含むと思われるエフェクト クラスのセットを書込む。
GEM SE EFFECTSはエフェクトを有するタプルのみにより呼出され る。
コンパイラは上述の如きインタフェイス ルーチンに対する具体化を行なうを要 する。しかしこれらのルーチンは生産(本番)コンパイラ用のものではない。こ れらは効率が悪く、1つのタプルが他のタプルを無効にするときのルールは如何 なる特殊ランゲージの文意とも正確には一致しない。しかしこれらは生ずべき、 欠陥の有効な最適化を可能とし、しかもフロントエンド20の他の素子を具体化 する。
各シンボル ノードのEFFECTSフィールドは、32とGEM SE K  MAX EFFECTSの間でエフェクトクラス番号として処理される。フェッ チまたはストア タプルのアドレス式がベース シンボルを有するときは、この シンボルのEFFECTSフィールドをチェックする。もしこれか上述のエフェ クト クラス具体化を用いるエフェクト セラASSを呼出す。
このインプレメンテ−ジョン(具体化)は、エフェクトに対し単一のモデルを規 定することによってエフェクトに関する情報を提供する。
1、 多数かオーバーレイされていない。
2、 データ アクセス演算が正規様式(CT、006で規定された)でなく、 (メモリに対し)またはエフェクト0(フェッチに対し)に従属する。
MAX EFFECTSを有する。ARGADRパラメータは、呼がそのアドレ ス オペランド内に書込みを行なったときのように処理される。
GEM SE K MAX EFFECTSを通じるエフェクト クラス0およ び32がリザーブされるエフェクト0は参照された変数が識別できない(ポイン タ デレファレンス、パラメータ等)ときのメモリを表わす。
正規型式のデータ アクセスを用いて変数が第1に表われるときは、この変数は 32よりGEM SE K MAX EFFECTSまての範囲において、エフ ェクト クラス番号nを割当てられる。この番号はシンボル ノードのEFFE CTSフールド内に記録される。このレファレンスの変数およびこれの後続のす べてのレファレンス変数はエフェクトまたはディベンゾンシイnを有する。
この具体化は実験、試験(テスト)等に対し、いくつかのフックを含んでいる。
1、 エフェクトまたはディベンゾンシイを有するであろうタプルは、フロント  エンドにリザーブされており、このタプルのエフェクトおよびディベンゾンシ イを記録する1つ以上の“エフェクト フィールド” (EFFECTS。
DEPENDENCIES、エフェクト−2等)を有する。
コンパイラ・サブライド エフェクト クラスはエフエフベクトルとする。すな わち、仮にこのフィールドのビットnか真であると、ルーチンはダブルによって 計算されたエフェクトにエフェクト クラスnを加算する。
2、 フロント エンドは、変数のシンボル ノードのエフェクト フィールド 内にlとGEM SE K MAX EFFECTS間のエフェクト クラス番 号を書込むことによって、この変数に対するエフェクト クラスを選択すること かてきる。EFFECTS フィールドがゼロでない場合には、エフェクト ク ラス ルーチンはエフェクトクラスを割当てない。
3、 エフェクト クラス1ないし32はフロント エンドの使用のためにリサ ーブされる。フロント エンドはこれらのエフェクト クラスに任意の解釈を割 当てることかできる。
上述の直線ディベンゾンシイ具体化に用いるため、フロントを呼出す必要かある 。このインプレメンテ−ジョン(具体化)は、GEM SE EFFECTSお よびGEM SE DEPENDENCI ESにより形成される情報を使用し 、無効の交差点が非ゼロである如くする。
誘導変数 本発明の一特徴として、コンパイラの中における誘導変数の改良した処理方法が ある。第一に、誘導変数の定義及び検出について説明する。
整数の変数Vは次のような場合、即ちループL内に生ずるVの各メモリーか次の 条件の場合にループLの誘導変数と称する:1、実行される各時間においてイン クレメント(又はディクレメント)■か同じ量の場合。
2、ループを通じて各”完全トリップ”内で最大で1口実行される時、トリップ はこれがループのトップにフローバックするときに”完全(コンプリート)と称 する。
例えば、次のコードは、誘導変数Vを表すものである。
ラベルLV=1 1F V>10 GOTOLABEL M LSE PRINT X END IF コンパイル(翻訳)機能において誘導変数の発見に加えて我々は、誘導式(エク スプレッション)にも関心をもっている。
誘導エクスプレッションとは、誘導変数の直線関数として計算できるエクスプレ ッションを称する。
次のプログラムについて考えてみる。
DOI=1.100 END D。
エクスプレッション“I*8”、“I−4”T”及び“T*4”は、いずれもI の誘導関数として再計算できるので全てが誘導エクスプレッションである。
誘導変数に基ついて最適化の例として次のごとくの例を考える。
I=l; L : X=X+ (4° I) I=1+ま ただし I <=100 GOTOL これはDOループのそれ自体てあり、■はループ制御変数である。誘導エクスプ レッションI*4はループを通ずる各1回のトリップごとに4だけ増加すること に留意されたい。新しい変数12を導入することにより、倍算を加算によって置 き換えることかでき、これはより安価な演算である。これは、長い間にわたりコ ンパイラを最適化するのに用いられた強度減少として知られた最適化である。
ただし I <=100 GOTOL ここにおいて我々は、2つの変数(I及びI2)を有しているが、このうち1つ のみを使用していた。I2の代わりに■の使用に再注目することによって、オリ ジナルのループ制御変数を完全に消去することかできる。
l2=4; L・ X=X+ I 2 I 2= 1 2+4 ただし Iく=400GOTo L この最適化は誘導変数消去として知られている。
この最適化(強度減少及び誘導変数消去)は、誘導変数に直接動作する。これら の最適化に加えて誘導変数検出は、他の最適化、例えば、自動インク/デック( inc/dec)、ベクトル化、ループ反ローリング等に対し、情報を形成する 。
第1図のコンパイラに使用されるモデルにおいて誘導変数は、ループ中に1回以 上インクレメントされる。更に、変化の数は、各繰り返しに対し、異なるように することさえもできる。実際上も、特種な繰り返しに対しては変化の数をゼロと するこもできる。ループの不変量のインクレメント値は、各個別メモリーにより 異なることもあるか、各個別メモリーは、実行されるごとに必ず同じ量だけ変化 をインクレメントする必要かある。
誘導変数にはいくつかの異なるカテゴリーか存し、これらは異なった特性をもっ ており、基本的誘導変数、誘導エクスプレッション、疑似誘導変数を含んでいる 。
基本的誘導変数は、誘導変数の最も簡単な形態である。これらは、ループ全体を 通じて適用される既知の特性を有している。
他の総ての誘導変数及びエクスプレッションは、基本的誘導変数の直線関数とし て常に構成される。基本的誘導関数は、一般洛口慎宗笛工)の闇Cニメモリかな い場合はm:のアリスマテイツにI=I+q又はI=I−qの形態て変形され、 ここにおいて“q”はループ不変量である。しかしより一般的な要求は、I=f (1)の形を当てはめることである。ここで、f(1)は係数1をもったIの直 線関数である。
付属書内に示されたアルゴリズムにおいて特定のループの基本的誘導変数は、ル ープ トップ内のセットして表されている。
このセットに加えてループを通ずる各トリップごとには実行されないこともある 条件付メモリである基本的誘導変数をも存在している。これはベクトル化を禁止 し、より”好ましく”強度減少を行い得る。
誘導エクスプレッションとは、誘導変数又は他の誘導エクスプレッションの直線 関数を意味する。誘導エクスプレッションは、次の形態のいずれかである。
−f(1) f (1) +g (1) f (I) −g (1)f (1) 十E E十 f (I) f (1) −E E−f (1) f (1)”E E” f (I) ここてf(I)及びg(I)は、ループLに関する基本的誘導変数より導かれ、 またEはループL内の不変量である。f(I)とこれかオペランドであるアリス メティック オペレータ(算りJ−+−1−ブ +小會曾 −一1間ツー、+− 1−、、11手アψしr−hハ昏小FPI Il:J llQ 昇7) Vノ1 811− 7 1− ノ /ノ ′6V’mO16,’+ vノ j / Il  −I l /りオペレータはループLに関する基本的誘導変数Iより導かれト リップをベクトル化することができる。ここにおいて得られb) Xかループ不 変数であり、基本的誘導変数である少なくとも1つの変数をもったIDEFビッ トをシェアするとき。
付属書内に記載したアルゴリズムの説明は、その説明を簡単にするため、次のご とく(あるいはこれより多くの省略を設けた): (1)直線関数の定数部分の集合はオーバーフローを生じ得ない。(2)総ての メモリは、変数を完全に再規定し得ること。
付属書内に説明されているアルゴリズムはループ内で変形される総ての変数は基 本的誘導変数とみなしている。各ループトップは基本的誘導変数を有する。基本 的誘導変数に対する要求を満足しないメモリも有り得るので、ループ トップの 基本的TV上セツトり変数を消去する。
誘導エクスプレッション及び導出された誘導変数は、常に基本的IVの関数であ るため、基本的IV(誘導変数)のフェッチは誘導エクスプレッションの原子的 形態であるといい得る。
即ち、誘導特性をもつべきエクスプレッションに対しては、これは誘導オペラン ドであるか或は基本的誘導変数のフェッチである。前に述へたルールを用いて、 基本的IVに関する推定に基つき、簡単な誘導エクスプレッションより誘導エク スプレッションを構成する。誘導エクスプレッションの基本的IVは、常にこの エクスプレッション(式中)に保持されている。従って、アルゴリズムか経過し た後、我々は、エクスプレッションか実際に誘導的であったか否かをこれを導出 した基本的IVがループの基本的IVセット内に依然として存するか否かをチェ ックすることにより真の誘導的であるか否かを決定できる。
付属書内に述へたFIND IVアルゴリズムは、DATAFLOWフェーズの 一部となりこれは第1ドミネータのスリーウオークの深部となる。
これで行われるタプル プロセスの全体の要約を示す。
TUPLE [0PCODE] [FETCH] ベースシンボルが依然としてIVベペー キャンディデートの場合 このダブルをインダクティブ(誘導性)としてマークする。
[5TOREコ ■をメモリのベースシンボルとする。
蓄積される値か誘導性でないか或は、 蓄積される誘導値の基本的TVかVてないか又は蓄積値の係数が1でない場合、 ループ トップの基本的IVよりVを除去次いで、 ループ トップの基本的IVよりVを除去、次いで、 メモリを誘導的とマークする。
[ADD、SUB、MUL、なとコ 1つのオペランドかインダクティブであり、他のオペランドかループ不変性であ る場合には、このタプルを誘導的とマークする。
このフィールドをタプルデータ構造に加算し、更に、このフィールドをフロー  ノードに加算し、誘導変数検出をこれによって表6aに述べるごとくして行う。
KFOLD (K倍)ROUTINE(7)自動形成前述のごとく、第1図のプ ログラミング ランゲージ コンパイラはソース ランゲージ内に書き込まれて いるプログラムをターゲット マシン25のマシン ランゲージに翻訳する。
このコンパイラは、フロント エンド20を有し、これは、ソース ランゲージ の知識を翻訳すべきモジュール21内に導入し、更にバック エンド12を有し 、これは、ターゲット マシン25のマシン ランゲージの知識を内蔵する。フ ロントエンドは、ソース ランゲージのプログラムをILG 55の中間ランゲ ージに翻訳し、バック エンドは、中間ランゲージよりのプログラムをターゲッ ト マシン ランゲージのプログラムに翻訳する。
中間ランゲージは一般にオペレータ(“演算子”例えば、add、5hift、 compare、fetch、5tore又はt angen t)の収集を行 い、またデータ タイプ(“サイン付き32ピツト整数”、“IEEE S−f ormat f]oating point”又は“cbaracter st ring”なと)の収集を行い、かつ、これらデータ タイプの値のりプレゼン テーション(表示)を行う。
オプテイマイザ(最適化装置)26に含まれる最適化の1つは評価ルーチンのコ ンスタントの表示である。コンスタント表示(エクスプレッション)に関するソ ース コード リスティング(表)の1例は第6図に示してあり、ここにおいて A及びBは定数てあり、したかって、A十Bも定数であり、またI及びJは両方 とも同じ定数に等しい。コンパイラは計算A+Bを行うことかでき、また、ラン  タイム(運転時間)においてA及びBのフェッチを個別に制御し、更に、AD D演算のセーブもこれと同時に行う。第6図の符号のI=A+B及びJ=A十B の式は、上の理由により両方とも単に5TOR#9、■又は5TORE#9、J て代表される。これは”コンスタント ホールディングとして知られており、そ れは、コンスタント即ち定数か検出され、翻訳時間中に計算され、かつ、オブジ ェクト コード イメージ中に”ホールディト(折り込み)”されるからである 。これを行う機構は、Kホルト ルーチンと称されるオプテイマイザ26の一部 である。
第1図のコンパイラは、これらの定数表示を発見するため、中間ランゲージのエ クスプレッションを評価するにホルト ルーチンを有している。一般に、中間ラ ンゲージの演算子か与えられ、かつそのオペランド値が与えられると、このルー チンは、これらの値に対し、割り当てられた演算子によって計算される同じ値に 対し、劣勢(弱い値−m−イールド)となる。このような定数式評価ルーチンは 、コンパイラ内で多くの用途を有する。
例えば次のごとくである。
(a)プログラムに対し発生されたマシン コードの実行速度は、プログラムの ある式かコンパイラ自体で評価し得るときは、そのプログラムか実行されるとき よりも改良される。
(b)いくつかのソース ランゲージは、一定値を表すのに一定のオペランドを もった式を使用することを可能とする。このようなランゲージの翻訳には、コン パイラによりこのような式を評価するを要する。
(C)中間ランゲージ内に設けられた演算のレパートリ−かプログラム ランゲ ージによって設けられた演算のセットよりもリッチであるか又はコンパイラが使 用される環境に比してリッチである場合には、このコンパイラ内で幾つかの計算 を遂行する最も便利な途は、これを中間ランゲージ内で表し、かつこれを定数エ クスプレッション評価ルーチンに提出することである。
定常エクスプレッション評価ルーティンの実行はかなり困難な仕事かも知れない 。ILには、10以上の演算(例えばADD、 5UBT。
CO3rNE、等々)かあり得ようし、異なるデータ タイプを考えるときには (例えばINT32. N[NT64. FLOATA、等々)、中間言語は数 百ないし数千の演算子を持つこともあろう。評価器は、コンパイラがその機能を 完全に若しくは正確に実行するのを失敗しないように、各演算を各データ タイ プに正確に適用できるようになっていなければならない。特に、浮動少数点タイ プか係わっているときには、中間言語で表すことのできるすべての演算かコンパ イラの実行するプログラム用言語に直接通用するとは必ずしも云えないであろう 。その結果、定常エクスプレッション評価ルーティンは、数百に及ぶ異なった場 合を含み極端に長くなりがちで、高度に誤り易い傾向がある。
本発明の1つの実施例の重要な性質に従えば、中間言語の演算子の正確な意味か 常に簡潔且つ正確に特定できる言語はその中間言語それ自身であるという難点か ある。換言すれば、コンパイラのバック エンドそれ自身か中間言語の任意の演 算子を正確に実行する符号を生成する能力を持たなければならない。
更に別の云い方をすれは、これは、コンパイラのバック エンドか各中間言語の 効果を実現するのに必要な一連の機械語の命令の知識を既に具現しており、定常 エクスプレッション評価ルーティン中てこの同じ知識を再び異なる形で符号化し なければならないのは冗長てあろう、というのである。
この概念に基づき本発明に従えば、定常エクスプレッション評価ルーティンの機 械的な生成は簡明なものとなる:最初のステップは、正常のコンパイラとして同 じバック エンド12を使うか、そのフロント エンド20は下記の特殊なフロ ント エンドと置き換える図1の新しいコンパイラを創生ずることである。
(下記のように演算するコンパイラ用の特殊モードを具える、と云うのと等価で ある。) 2番目には、特殊のフロント エンド20又は特殊の演算モードは、ソース プ ログラム21を読み出し且つ翻訳することはしない。その代わりに、それは定常 エクスプレッション評価ルーティン用の中間言語を次のように生成する:(a) このルーティンは仮数リスト中て特定される中間言語演算子に基づき場合を選択 する条件付分枝を実行する。
(b)各場合は単−演算子用の符号を含む。それは被演算値をルーティンの仮数 リストからフェッチし、演算子をそれらに適用し、結果を返す。
(C)ルーティンは中間言語中で直接に生成されているから、各場合用の符号は 単に、被演算子を仮数リストからフェッチする中間言語演算子と、その次のこの 特定の場合用の中間言語演算子と、さらにその次の結果を返すための中間言語演 算子とから成る。
3番目には、この中間言語のグラフかコンパイラのノ<・ツクエンドに服従し、 定常エクスプレッション評価ルーティンのための機械符号を生成するであろう。
いま述べた特殊のフロント エンドでは、それに対して場合が生成されなければ ならず、各場合用に中間言語を機械的に生成できるすべての演算子のリストを、 フロント エンドか含むことができる。
しかし、しはしは生起するように、もしコンパイラのバックエンドか演算子情報 のテーブルを含むならば、処理は更に簡単化することができる。(例えば、その ようなテーブルは、フロント エンドにより生成された中間言語のグラフの正確 さをチェックするのに用いることができる。)すると、特殊のフロント エンド にとって、どの場合が生成されるべきかを定めるために既にバック エンドによ り設けられているこのテープルを使うことか可能になる。
れるオブジェクト モジュールに入っているプログラム タイプ型の情報を構築 するのにフロント エンド20及びツク・ツク エンド12により使用されるメ カニズムを具えている。このタイプ特定化サービスは、プログラム シンボル及 びそれに付随するタイプ情報を、ターゲット オブジェクト ファ仙し要求と( よ独立のやり方で、オブジェクト モジュール ビルダー29(こ記述すること をフロント エンド20に許容すること力1意図されている。このタイプ特定化 サービスは、手続き的な「タイプの文法」として行動し、それによりコンノ(イ ラは抽象タイプ特定イヒ及びプログラム シンボルに関連させることかできる。
タイプ特定化インタフェースが以下に定義され、GEM TDササ−スの使用の 多数の実例か引用される。
タイプ情報の創生はシンボル テーブル30との関係で生じ、フロント エンド 20にプログラム タイプ情報の抽象表現を特定することを許容する。オブジェ クト モジュ−/し ビルダー29は後にこの情報をデバッグ シンボル テー ブル情報を構築するのに用いるであろう。
GEM TDモジュールはフロント エンド20に基礎タイプ及び派生タイプを 記述することを許容するサービス ルーティンを具える。これらのルーティンは 特定化されたタイプ情報を記述する内部データ構造を典型的に構築する。新しい コンパイラノード タイプGEM TDIは、このタイプ情報を管理するために 定義されよう。タイプ ノード データ構造はコンパイラ12に対して非公開て あり、フロント エンド20によって変えたり検討したりされることはできない 。タイプを定義するときフロント エンド20はタイプを定義するGEM TD ルーティンによって「ハンドル」がタイプ ノードに戻される。ハンドルはフロ ント エンドにプログラム シンボルを持つタイプと連携することを許容するか 、データ構造のフィールドを変えたり検討したりすることは禁止する。
タイプ ノードはスコープにより創生され、管理されるであろう、すなわちタイ プ情報を送るときにフロント エンド20はタイプがその内部で宣言されるへき ブロック ノードを特定するであろう、またシェルは該スコープの内部における タイプノードの管理に対し責任を持つであろう。シェルは、その中でタイプか定 義されているブロック ノードに根ざすリスト中のタイプ ノードを管理するで あろう。ブロック ノード デーを定義するために拡張されよう。
フロント エンド20は、タイプ特定サービス ル−ティン(こオン ザ フラ イ呼を発することを選択してもよし1し又(まタイプ情報を生成するために全シ ンボル テーブルをノ(ス才−7<−することを選択してもよい。
タイプを定義した後、フロント エンドはこのタイプ情報をそのタイプのシンボ ルに連携させなければならなし)。シンボルノードは、シンボルをそのタイプに 連携させるの(二使われた新しいフィールドDST TYPE rNFoを持っ てあろう。シンボルされたタイプ ノード )1ンドルのアトルスを含むであろ う。
持たないシンボルのためのタープ・スト特定行動様式を持ってあろう。
図7を見れば、関数: int toy procl) float b、c; に対するデータ フィールド及び相互関係力く説明されて0る。
toy−proc用のブロック ノード60は、シンボル テーブル30中の、 エントリー63.64及び65を指し示すフィールド61及び62(declリ スト ポインター)を含む。またそれはintとfloat用にタイプ リスト のエントリー68及び69を指し示すタイプリスト ポインターとして機能する フィールド66及び67を含む。
エントリー63.64及び65はまた、それか成り立つ場合はintとfloa t用のエントリー68及び69を指し示すポインター70.71及び72をも持 っている。
GEM TDタイプ特定サービスは、フロント エンド20に標準及び派生タイ プを定義することを許容し、これらのタイプをプログラム シンボルに連携させ るルーティンから成る。コンノ々イラのバック エンド12はこの結果であるタ イプの定義とそれらのシンボル ノードとの連携を用いてタープ・ノドを特定し たデバッグ シンボル テーブルを生成する。プール代数の記法は基礎タイプと は考えられていないことに注意されたい。1<スカル(Pascal)のような 言語用のコンパイラは真及び偽のエレメントを含む列挙としてプール代数の記法 を定義しなければならない。
マルチパス符号生成器用の行動言語 バック エンド12中で符号生成器29による符号テンプレートを用いる符号生 成を為す方法が以下に記述される。符号テンブレートの選択及び適用はコンパイ ラ過程中で4回生じる。
1. PATSELECT相は最良の符号テンプレートを選択するためにC0N TEXTバス中にパターン整合をとる。(パターン整合中にUCOMP及びDE LAY最適化タスクかパターン整合過程の一部として平行して為される。) 2、C0NTEXTバス中のTNASS [GN及びTNLIFEタスクは、選 択されたテンプレートのコンテキスト行動を用いてエクスプレッションへの評価 命令を解析し、非局所生涯を持つTNを符号テンプレートに割り当てる。
3、 TNB[NDババス、選択されたテンプレートのパインディング行動を用 いて局所生涯を持つTNを符号テンプレートに割り当てる。
4、 最後に、C0DEバスは、選択されたテンプレートの符号生成行動を用い てオブジェクト符号語の生成を誘導する。
テンプレートはコンパイラ過程中で様々な回数に亙り用いられる。これは3つの 主要なコンポネントから成る:1、[LGパターン−テンプレートに整合するテ ンプレート選択過程を適用可能なILG構造に誘導する。
2、遅延しない行動−整合したILG構造の処理をC0NTEXTパス、TNB INDパス及びC0DEパス中に決定する。遅延しない行動はテンプレートが各 パス中て最初に処理されるとき実行鴎 TT −J−八1 h町−七 h 、ζ h−1,いIIIM仕整l斗ム配ニーされる。その結果、各[LGノードに対す るテンプレート行動は、各バスで1回宛計3回処理される。行動のうちのあるも のは、1つのバスに対してのみ意味を持ち、その他のバスでは無視される。その 他の行動は1つより多いバスで意味を持つが、各バスでで要求される処理はそれ ぞれ異なる。
3、遅延する行動−二の場合にも整合したILG構造の処理をC0NTEXTパ ス、TNBINDハ、1.及びcoDEハス中ニ決定スル。遅延する行動は、テ ンプレートにより計算された結果が他のテンプレートの葉(leaf)として最 初に処理されるとき各バスを実行する。遅延する行動は、アドレス モードを持 っVAXのようなターゲット機械上では有益である。RISCのような単純なレ ジスタ機械は恐らく遅延する行動を重く用いないであろう。
コード発生テンプレートのILGパターンは次の4つの情報から成る。
■、テンプレート発生コードにより計算された値の表現をエンコードする結果値 モード(後記の付録に記載した種々の実施例参照)。
2、このテンプレートにより符号化し得るILGノードの配列を記述するパター ンツリー。パターン ツリーの内部ノードはILオヘレータヱ゛ゐり、ノ\ター ン ツリーU)蚊果は1rIL七−である。
3、プール テストのシーケンス。これらテストの全ては適用し得るパターンに ついて順序正しく評価する必要かある。
4、このテンプレートで発声されたコードの“コスト”を表わす整数。
パターン又はPATSELECTフェーズはテンプレートのパターンを有するI LGサブツリーを照合する。2以上のテンプレートパターンを一つのILGノー ドて適用し得る場合は、パターン照合器はとのパターンか最低推定コード コス トになるか知るまで択一的テンプレート間の選択を遅らせる。
3つの異なるアクション インタブリート、即ち、C0NTEXTインタブリー タ、TNBINDインタプリータ及びC0DEインータブリータかある。各テン プレータのアクションは適正なインタブリートによりコンパイラの3つの異なる バス内で実行される。同一のテンプレートかこれら3つの全パス内で使用される か、アクションの意味はフェーズ依存であって各バスで異なることか行われる。
多くのアクションは3つのバスのうちの一つのみに意義かあり、他の2つのバス には関係ない。他のアクションは2つ以上のバスに意義かあるが、一つのバスに のアクションの意味と著しく相違する。しかし、テンプレート内に1つのアクシ ョン シーケンスを有するだけにすると種々のバス間の従属性を理解し維持する ことか極めて容易になる。
各テンプレートに対するアクション シーケンスは2部分、即ち非遅延アクショ ン及び遅延アクションから成る。選択されたILGノードのパターンか最初に処 理されるときは非遅延アクションかインタブリートされる。ILGパターンか別 のILGパターンの枝葉として後に使用されるときは遅延アクションがインタブ リートされる。
非遅延アクションのインタブリートの開始時に、オペランド変数のテーブルが生 起される。オペランド変数はテンポラリネーム(TN) 、リテラル又はターゲ ット スペシフィック アドレス モードを含むことかできる。
各テンポラリネームは3つのクラス、即ち(1)永久TN、(2+遅延TN及び (3)ローカルTNはその寿命及び使用法により決まる。
各TNは割当寿命を有する必要かある。割当寿命は適正なテンプレート アクシ ョンにより開始され、TNの最終使用に至る全フローパスに沿って及ぶ。永久ク ラスのTNはそのTNの生起後の将来において任意多量のコードを終了させる寿 命を有。
することができる。遅延クラスの寿命は、そのTNが枝葉として使用されるとき その短時間後にテンプレートの遅延アクションを開始させ終了させる必要かある 。ローカルTNの寿命は決して単一パターンのインタプリチージョンを越えない 。
TNのクラスはそれがとのように処理されるかを決定する。
永久クラスTNはC0NTEXTパスにおいて1回生起され、全3個のバスに亘 って同一のTNデータ構造か維持され、これかTNの複雑な寿命記述をストアす るのに使用される。遅延クラスTN及びローカル クラスTNは極めて制限され た持続時間の寿命を有するため、これらTNはこの情報を追跡するのに永久デー タ構造を必要としない。この結果、遅延クラスTN及びローカルクラスTN用の TNデータ構造はアクションをインタブリートする際に各バスごとに構成され、 各バスにおけるそれらの最終使用直後に消去される。各バスにおける同一のアク ション シーケンスをインタブリートすることにより、これらクラスのTNに対 し各バスごとに同一のTNデータ構造を構成することか保証される。
種々のテンプレート アクションの大きなリストかある。これらアクションのい (つかはターゲット マシーン従属である。
後記の付録には提案の又は−例のテンプレート アクションリストを含めである のて、ユーザはこれらのコード テンプレート例を用いて特定の実施例に対し必 要な事項を決定することができる。
図1のコンパイラ フレーム ワーク10に使用する内部表現はシンボル テー ブル30及び中間言語グラフ55を具え、これらはソース モジュール21の構 造データ及びコードを表わすために、フロントエンド20により発生されるデー タ構造である。以下に、シンボル テーブル30及びILグラフ55に使用する 中間言語の仕様を含むこれらデータ構造の基本要素であるノードについて説明す る。図1につき説明するコンパイラでは、フロント エンド20が、ソース モ ジュール21に含まれるプログラムのブロック、ルーチン、変数リテラル値等を 記述するためにシンボル テーブル30を発生すると共に、実行可能コードを記 述するために1以上の中間言語グラフ55を発生する。これらの内部データ構造 について以下に説明する。
一般に図1のコンパイラ、特にその中間言語及びシンボルテーブルの設計はVA Xのような「コンプレックス インストラクション セット コンピュータ(C ISC)JからPR)SM、MIPS (32ビツト マシーン)のような「レ デューストインストラクション セットコンピュータ(RISC)J又はアドバ ンスト64ビツトRISCアーキテクチヤまでの種々のアーキテクチャをアドレ スするようにする。この設計はターゲット マシーン25のアーキテクチャか所 定の基本特徴を有するものと仮定する。最初に、バイト構成及びアドルサピリテ ィを仮定すると共に“リトル インディアン”ピット オーダリングを用いる2 の補数2進演算を仮定する。更に“正当”アドレス表現、即ちレジスタにフィツ トするアドレスも仮定する。
一般に、フロント エンド20はプログラムの中間表現を生成する際にターゲッ ト アーキテクチャの詳細について知らなくてよい。中間表現の殆どの構成はタ ーゲット アーキテクチャ25と無関係の明確な意味を有する。しかし、フロン ト エンド20を実現するには解決しなければならないいくつかの問題かある。
第1に、以下に説明するように全てのデータ タイプか全てのアーキテクチャに 使用できるわけてはない。第2に、以下に説明するように演算オーバフロー動作 及び“小整数“演算の表現か異なるアーキテクチャごとに変化することかある。
第3にいくつかのオペレータ(例えば演算シフト オペレータ)の動作かオペラ ンド値のサブ レンジに対し決められ、これらサブ レンジに対し基本マシーン 命令か個々のアーキテクチャごとに決められている。この指定されたレンジ外の オペランド値に対してはこのようなオペレータは任意の特定のマシーンに対し良 好に動作するか、異なるマシーンには異なる動作をすることかある。最後に呼出 し規定がターゲット システム25ごとに異なり、フロント エンド20が場合 により同一のソース言語構成に対し異なる中間表現を発生することが要求される 。
ここで、「中間言語」とは実行可能コートを指定するアブストラクト(抽象)言 語を意味する。「中間言語グラフJ (LEG)55はこの言語で記述された特 定のプログラムである。
グラフ55内の中間言語は実際はメモリ内のデータ構造の言語であり、構文構造 を与えるポインタを有する。しかし、デバッグ援助としてコンパイラにより書か れるILダンプに対し使用されるILGのための近似テキスト表現もある。
ILの基本コンセットは図4につき上述したタプルにあり、ILG55は実行す べきオペレーションを表わすタプル35から成る。これらタプルは種々の関係を 表わすポインタ(例えばオペランド ポインタ38)により互いに結ばれる。最 も重要な関係はオペレーターオペランド関係(オペレータからそのオペランドの 各々へのポインタ38)及びILGの各基本ブロック内の全てのタプルの線形順 序であり、この線形順序は公称実行順序を与える。この線形順序はブロック内の タプル番号40及びルーチン又はモジュールの全てのブロックをリンクするポイ ンタにより表わされる。
ItG55により定義される計算は次の通りである。
(1)ILGのBEGINタプルにおいてスタートする。
(2)各タプルを線形順序で評価する。即ち、そのオペランドの保管結果をフェ ッチし、その結果を計算及び保管し、この結果に対し定義し得る任意の二次アク ションを実行する。(この簡単な評価規則には“フロー ブーリアン”及び“条 件付き選択”オペレータに対し例外かある。)(3)分岐ダブルの評価後にこの 分岐タプルにより選択されたラベルタプルにおいて評価を続ける。
これらの規則はILGグラフ55の「意味」を定めるものと理解されたい。コー ド発生器29はILGにより支持されるアクションを、それらの従属性を保存す る限り、次の規則に従って再配列することか許される。
(1)TLG55がエクスプレッション(式)を含むと共にステートメントを含 み、その実行かこのエクスプレッションを評価することにより計算された値に影 響を与えるかもしれない場合には、このエクスプレッションに対する発生コード 及びこのステートメントに対する発生コードはこのステートメントとエクスプレ ッションがILGに発生した順序と同一の順序で実行しなけれはならない。
(2)ILG55か、2つのステートメントを含み、それらの実行かある共通の エクスプレッションを評価することにより計算される値に影響を与えるかもしれ ない場合には、この2つのステートメントに対する発生コードをこの2つのステ ートメントがILGに発生した順序と同一の順序で実行しなければならない。
ステートメントの実行かエクスプレッションの評価により計算される値に影響を 与えるかもしれない場合の問題は以下に記載するサイド エフェクト ヌカニズ ムを参照して解決される。
フロント エンド20により構成されるILG55はバックエンド12により処 理されるILGと同一てない。フロントエンド20はコンパクトILグラフ(C ILG)を発生するが、バック エンド12は拡張ILグラフ(EILG)を処 理する。
バック エンド12かルーチン用コードを発生するときは、これが最初にするこ とはこのルーチンのCILGをEILGに拡張することである。両形態のグラフ の間にはいくつかの差異がある。第1に、CILは“速記”タプルを提供し、こ れらタプルはEILの低レベル タプルのシーケンスに拡張される。第2に、E ILタプルを表わすノードはCILタプルを表わすノードより多くのフィールド を有する。追加のフィールドは、バック エンド12により使用される情報を含 むが、この情報はCILノード内のフィールドからIL拡張器により計算するこ とかできる。第3に、CILGとEILGとには異なる構造的制約かある。この 記載はコンパクトILに向けられているか、この情報は一般にCTL及びEIL の両方にあてはまる。
シンボル テーブル30の構造はコンパイル中のモジュール21の構造を表わす 。テーブル30の中心はブロックを表わすブロック ノードのツリー、及びモジ ュール21の語い範囲であり、ツリー構造はそれらのネスティング関係を表わす 。各ブロック内に宣言されているノンポル ノードのリストは各ブロック ノー ドと関連する。シンボルノードは変数、ラベル又はエントリ ポイントのような モジュール内のシンボリック エンティティを表わす。コンパイル中の定数値は リテラル ノードで表わされる。リテラル ノードはシンボル テーブル30及 びILG55の双方から参照することかできる。タームリテラル テーブルはコ ンパイル中に生起した全てのリテラル ノードの集合体を参照するのにも用いら れる。フレーム ノードはコード及びデータを割当てることかできる記憶区域を 表わす。
一般に、これらノードはルーチンのスタック フレーム又はPSECTの何れか である。パラメータ ノードはパラメータリストを作成するのに使用され、これ らリストはエントリ ポイント シンボルと関連する。各パラメータ ノードは ルーチン内のパラメータ シンボルをエントリ ポイントのアーキテクチャ内の 位置と関連させる。
データタイプ グラフ55で使用される中間表現はアブストラクト マシーン25に対するプロ グラムを記述し、このプログラムは下記のリストに記述する小セットのデータ  タイプを有するのみである。これらデータタイプはフロント エンド20にのみ 関連するモジュール21のソース言語のデータ タイプと相違する。
各ターゲット マシーン25に対し、各ソース言語データ タイプを表わすのに 使用するデータ タイプを決定するのはフロント エンド20の応答性である。
データタイプ ヌル 符号付き整数 無符号整数 不動小数点 複素数 プール値 ヌルデータ タイプは特殊データ タイプで、値を計算しないタプルのタイプで ある。リプレゼンテーショナル データタイプは、その値かターゲット マシー ン アーキテクチャに固有の表現を有するタイプである。スカラデータ タイプ は、少数の固定数のメモリ位置又はレジスタで表わすことができる値を有するも のである。スカラデータ タイプはアドレス データ タイプ及び演算データ  タイプに細分される。演算タイプは適当数のビットにフィツトし得るもの以外の 他の任意の種類のデータを表わすのに使用することもできる点に注意されたい。
特に、ソース言語キャラクタ(文字)及び論理データタイプは整数データ タイ プで表わす必要かある。単一アドレスデータ タイプADDRかある。タイプA DDRの値は32又は64ピツトの2進整数として表わされる。
符号付きデータ タイプINT8.lNTl6.INT32及びTNT64かあ り、ここでタイプTNT”−’の値はx−1ビツトの符号付き2進整数として表 わされ、従ってこの値は−(2′−I)−一−(2”−’−1)の範囲になる。
タイプINT8はTBYTEと称することもできる。タイプlNT16はIWO RDと称すこともてきる。INT32はILONGと称すこともてきる。タイプ INT64はIQUADと称すこともできる。
アドレスとして同数のビットを有する整数タイプはIADDRと称すこともてき る。ターゲット アーキテクチャに対しサポートされる最大符号付き整数タイプ (INT32又はINT64)はIMAXと称すこともできる。任意の2進スケ ーリング(PL/rにおけるような)をフロント エンドにより提供する必要が あり、スケールド バイナリ データ タイプに対するIL規定はない。
無符号整数データ タイプUINT8.UINT16.UINT32及びUIN T64があり、ここでタイプUINT”−’の値はx−1ビツトの無符号2進整 数として表わされ、従ってこの値は0−−−− (2”−’ )の範囲になる。
タイプUINT8はUBYTE又はCHAR8と称すこともできる。タイプUI NT16はUWORD又はCHARl 6と称すこともできる。タイプUTNT 32はULONGと称すこともできる。タイプUINT64はUQUADと称す こともできる。アドレスとして同数のビットを有する無符号整数タイプはUAD DRと称すこともてきる。ターゲット アーキテクチャに対しサポートされる最 大無符号整数タイプ(UINT32又はUINT64)はUMAXと称すことも できる。
浮動小数点データ タイプはVAX浮動小数点タイプREALF、REALDS REALG及びREALHと、I EEE浮動小数点タイプREALS、REA LT、REALQ及びREALEとである。任意の特定のターゲットアーキテク チャに対しこれらの全てをサポートする必要があるわけではない。
複素数データ タイプはCMPLXF、CMPLXD、CMPLXG、CMPL XS及びCMPLXTである。複素値は複素値の実数部及び虚数部を表わす対応 する実数タイプの一対の値として表わされる。サポートされた浮動小数点タイプ に対応する複素数タイプのみが特定のターゲット アーキテクチャにサポートさ れる。
集合体データ タイプの値は連続要素のシーケンスから成る。
集合体値はその本体、シーケンス内の要素の実際の順番、長さ及び要素の数によ り特徴づけられる。集合体タイプは次のとおりである。
(a)タイプCHAR8の要素を有するキャラクタ ストリング、タイプ5TR 8; (b)タイプCHAR16の要素を有する拡張キャラクタ ストリング、タイプ 5TRI6゜ (C)できるたけ緊密にバックされた単ビットの要素を有するビット ストリン グ、タイプB[TS 。
(d)デシマル ディジット(頭に符号ディジットを有するバイトごとに2デイ ジツトづつバックされた4ビツトBCDデイジツトとして表される)の要素を有 するPL/I及びC0BOLデシマル ストリング、タイプDECIMAL ;  (DECTMAL値はその精度、これか含むディジットの数(先頭の符号ディ ジットは数えない)及びそのスケール、10進小数点後に到来するディジットの 数により特徴づけられる)。
集合体値の要素は零から出発する番号がつけられる。(これは多くのフロント  エンドに、ソース プログラム ストリング インデックスをTLストリング  インデックスに変換する際に1を減算することを要求する点に注意されたい。) ストリング演算において処理し得る要素の数に制限はない。
将来においてフラグを導入してフロント エンドか、その長さ65535キヤラ クタを越えないことを保証されたキャラクタストリング エクスプレッションを 指示し、このエクスプレッションをVAXキャラクタ ストリング命令で効率よ く計算することかできるよにすることがてきる。メモリ内の長さが変化するスト リングの長さワードは以前として16ビツトのみである。デシマル ストリング は全てのターゲットマシーンに対し31デイジツト(符号ディジットが加わる) に制限される。
種々のタードツト マシーンに対するリプレゼンテーショナル タイプ システ ムの詳細の一例を後記の表6に示す。
単一ブール データ タイプBOOLがある。これはプログラムの実行中に計算 される論理値のタイプであり、指定された物理的表現を持たない。例えば、プー ル値は2進整数の値、プロセッサ条件コードの値又はプロセッサ プログラム  カウン夕の値で表わされ得る。特に、タイプBOOLはソース言語内に存在し得 る任意の論理又はブール データ タイプに対応しない。これらはINT又はU INT値として表わし、必要に応じ、タイプBOOLへ及びタイプBOOLから 変換する必要がある。
中間言語内の全てのタプルに共通の一般的特徴及びILG55の構造的特徴(中 間言語内のリーチン)について説明する。
ILG55はILタプル ノード(通常単にタプルと言われている)から成る。
全てのタプルは表7に示すフィールドを含んでいる。アトリビュートとして知ら れる他のフィールドは特定の種類のタプルにのみ生ずる。
フロント エンド20の仕様のために予約された任意の量のスペースを用いて割 当てることかできるシンボル テーブルノートと異なり、CILタプル ノード はここで指定されたフィールドを含むたけである。EILタプル ノードはタプ ルノード アドレスから負方向にオフセットした位置にある追加のフィールドを 含み、これらフィールドはバック エンド12に専用である。
ILGの構造 ILG内の1つのタプルを他のタプルに2つの方法で、オペランドとして又はア トリビュートとして参照させることかてきる。オペレーターオペランド関係のみ を考察すると、CILGは非周期グラフ(DAC)であるが、EILGはフォレ スト(森)(即ちツリーの集合体)である。
アトリビュート ポインタ39はILGの追加の構造を生起すると共に、ILG からシンボルテーブル30への参照も許可する。最も重要な構造関係は次のタプ ル及び前のタプルのアトリビュート ポインタにより決まるILGの線形順序で ある。
CILG内のダブルの全ては線形順序で決められた単一リスト内に生じる。EI LGのタプルは各ブロックにつき1つの円形リストの集合体内に生ずる。
下記の規則をILGの構造に適用する。フロント エンド20がこれらの規則に 違反するCILGを生成する場合には、バック エンドか違反を検出しコイパイ ルを終わらせるよう試みるか、結果は予測不能になる。
(a)その結果タイプがNULしてあるタプルはステートメントタプルと称し、 その結果かNULLでないタプルをエクスプレッション タプルと称す。
(b) CI Lにおいて、 (i)スカシ又はプール エクスプレッション タプルは1以上の他のタプルの オペランドとすることかできる。集合体エクスプレッション タプルは正確に1 つの他のタプルのすペランドとして使用しなけれはならず、この他のタプルは同 一の基本ブロック内にあるものでなければならない(下記参照)。
(ii)オペランドはエクスプレッション タプル、シンボルノード又はリテラ ル ノードとすることかできる。
(正)オペランドとして用いるシンボル ノードは常にタイプADDRを有する 。オペランドとして用いるリテラル ノードはリテラルのデータ タイプを有す る。
(iv)レジスタに割当てられる変数を表わすシンボルは通常の意味ではアドレ スをもたない。しかし、このようなシンボルはメモリから読出す又は書込むタプ ル(FETCH又は5TORE)のアドレス オペランドとして使用することか でき、この場合にはこのタプルは指示されたレジスタをアクセスする。
(v)シンボルかスタック フレーム内の変数を表わす場合には、このスタック  フレームは現ルーチン又はシンボル テーブル ブロック ツリー内のその祖 先の一つと関連していなけれはならず、さもなければ実行時にスタック フレー ムを見つける方法かなくなる。
(c)EILではオペランドはエクスプレッション タプルでなければならず、 且つどのエクスプレッション タプルも正確に1つの他のダブルのオペランドで なければならない。
(d)ステートメント タプルは任意の他のタプルのオペランドにすることはで きない。
(e)別のタプルのオペランドであるタプルはILGの線形順序内のこのタプル の前に置かなけれはならない。(このことはEILGてはオペランド及びオペレ ータを同一基本プロ・yり内に生じさせる必要があることを意味する。)(f) エクスプレッション タプルはオペランドである全てのタプルを支配しなければ ならない。即ち、ルーチンのエントリポイントからあるタプルへ途中てこのタプ ルの全てのオペランドに出会うことなくたどりつくことかできないようにしなけ ればならない。
このセクションの次のパラグラフは中間言語で使用し得るオペレーション及びこ れを表わすのに使用されるオペレータの種類を記載する。個々のすベレータは全 て<REFERENCE〉(バートータブルーディクショナリ)タプル辞書と称 されるデータ構造内に集められる。辞書内の各オペレータは構造フォーマットを 用いて文書化される。表8はこのフォーマットにおける主カテゴリ、各カテゴリ の下で与えられる情報及びこの情報を与えるのに使用されるフォーマットを示し ている。
タプルのフォーマット セクションはオペランドの数及び許容し得るオペレータ 、オペランド及び結果タイプを次の形態の単−行で指定する。
o p °type (type −1,−−−−type −n ) : r esultここて、opはタプル オペレータの名前であり、typeは許容し 得るオペレータ タイプを指定する。type”か省略される場合には、オペレ ータ タイプはNULLにする必要かある。そうでなければ、typeは次のう ちの1つとする必要がある。
(a)固有タイプ名(ADDR,BOOL、BITS、LADDR等)は指定さ れたタイプのみが許されることを示す。
(b)INT、UINT、REAL、CMPLX又はSTRは指定されたファミ リーに属する任意のタイプか正当であることを示す。例えば、CMPLXはCM PLXF、CMPLXD。
CMPLXG、CMPLXS及びCMPLXTか全て許されることを意味し、S TRは5TR8及び5TR16か許されることを意味する。
(c)ALLはNULL以外の任意の他のタイプが正当であることを示す。
(d)文字T、 U、 R,C,A、S及びBのストリングはこれら文字の−っ て表されるファミリーに属する任意のタイプか許されることを示し、次の通りで ある。
I INT A ADDR U UINT S 5TR RREAL B BITS CCMPLX “T y p e −1−−−−T y p e −n”はタプルのオペランド の許容し得るタイプを指定する。括弧内のリストかない場合には、オペレータは 何のオペランドも取らない。そうでない場合にはタプルは括弧内のリストの各タ イプごとに1つのオペランドを有する必要かある。各Type−iは次のうちの 1つとする必要がある。
(a) Tは、このオペランド タイプかオペレータ タイプと同一である必要 かあることを意味する。
(b)固有タイプ名(ADDR,BOOL、BITS、IADDR等)はオペラ ンドが指定されたタイプを有する必要があることを意味する。
(c)タイプ コード文字1. U、 R,C,A、S及びBのストリングはタ イプ指定子と同一の意味を有する。“任意の整数”を意味するタイプ指定子IU を有するオペランドは一般に発生コートのタイプIMAXに変換される点に注意 されたい。
これがため、プログラム動作はこのようなオペランドの実際値をタイプIMAX に交換し得ない場合には定義されない。
(d)オペレータ及びオペランド タイプ指定子がREAL及びCMPLX又は STR及びCHARである場合には、実際のΦ0 APLUS アドレスに整数を加えて新アドレスを発生せよ。
BASEPREF アドレスを評価して新アドレスを発生せよ。
LITAPDR指定されたリテラル値を含むリード オンリ メモリ位置のアド レスを発生せよ。
UPLINK 現ルーチン又は現ルーチンを含むルーチンに対するスタック フ レームのアドレスを発生せよ。
データ アクセス タプルは値をメモリから又はメモリにロード又は記憶させる タプルである。(ここで、“メモリ”なる語はターゲットCPU25のレジスタ  セットのレジスタを含む。CPU25のレジスタとノーマル メモリ位置との 唯一の差異はレジスタの“アドレス”はデータ アクセス タプルで使用し得る のみである点にある。)データ アクセス オペレータは表9にリスト アップ しである。
全てのデータ アクセス タプルにおいて、第1オペランドはアドレス エクス プレッションである。全てのデータ アクセス タプルはロング ワード整数を 含むオフセット アトリビュートも有する。アドレスすべきメモリ位置のアドレ スはランタイム アドレス オペランドとコンパイル タイム コンスタント  オフセット アトリビュートとの和である。
V+:+rV J−1ア、L−1ア宣言六り、 f−t <7カル アレー・D 3ck全てのデータ アクセス タプルは表1Oにリスト アップされているア トリビュートのいくつか又は全てを有する。エフェクト、エフェクト2及びベー スシンボル アトリビュートの使用については表現エフェクトのためのセクショ ン インタフェースにおいて後に詳細に論じる。
レファレンスの他のタイプはアレー レファレンスである。
APLUS及びAMINUSタプルは全てのアドレス計算に対し充分である。し かし、これらタプルはアドレス計算の意味について何の情報も与えない。特に、 これらタプルはアレー レファレンス及びソース コードに存在しているかもし れないサブスクリプト エクスプレッションについての情報を何も与えない。こ の情報はベクトル化に必要である。これかため、ILはアレー レファレンスを 詳細に記述するタプルを有する。
例えば、1ocal Xとして宣言されたBLISSベクトル:vecror:  (2(L long)が与えられると、X (I)に対するレファレンスは、 $ 1 :FETCH,INT32 (I);$2:5UBSCR,IADDR ($1. (4)、CO);PO3ITION=1); $3 :FETCH,INT32 (X、$2)と表わすことかできる。
、、 h−y上柄す1画専小マL’+ η亡−乳愉手ツ 串嘴r −IJ ^n −ロVall こ L/1.− こ し ”y jL E3C” 4 L I− ”パノJ IV / l/ + )’ a I−r%−ドはADD (MUL  (インデックス、スライド)残部)に対するコードと同一である。
5UBSCRタプルはアレー レファレンスのサブスクリプト リスト内のイン デックスの位置を示すポジョン アトリビュートも有する。ポジション ナンバ ーにより所定のアレーに対する全てのレファレンス内の同一のサブ スクリプト 位置を識別する必要かある。最も有効なベクトル化においては、ポジション】を 最も急速に変化するサブ スクリプトにし、ポジション2を次に速く変化するサ ブ スクリプトにするのか好ましい。
他のどのセクションにも実際に適合しないいくつかのタプルオペレータかある。
これらの種々のオペレータは次の通りである。
オペレータ 意味 ADIFF 2つのアドレス間の整数差を計算せよ。
DEFINES ILG内のサイド エフェクト又は従属性を、何のコードも発 生させることなくエンコードせよ。
VOID エクスプレッションを評価するかその値を捨て捨てよ。
演算タプル 演算タプルは“演算値”−整数、実数及び複素数−を処理するのに使用される。
これはフェッチ、記憶及び変換、並びに加算及び乗算のような伝統的演算を含む 。
VAX及びRISCアーキテクチャ内のシフト命令は互いに相違し、フルアブス トラクトILシフト オペレータは一方及び双方のアーキテクチャに無効なコー ドを発生する。他方、ILはシフティングをサポートする必要がある。その理由 は多くのソース言語がある種のシフト オペレータを有するためである。妥協案 として、ILは次のオペレータを与える(これらシフトオペレータのどれも演算 オーバフロー例外を生じない)。
(a)SHL、SHR,及びSHAはそれぞれ左シフト、論理右シフト、及び演 算右シフトを生じさせて、正シフト カウントを必要とする(即ちそれらの動作 はシフト カウントが負の場合には不確定である)。これらはCシフト オペレ ータをサポートし、RISCアーキテクチャ シフト命令に直接マツプする。
(b)SHはそのオペランドが正である場合に左シフトを行い、そのオペランド か負の場合に演算右シフトを行う。これはBLISSシフト オペレータをサポ ートし、VAXシフト命令に直接マツプする。
(C)ROTは回転オペレータである。これはVAX及びRISCアーキテクチ ャにおいて異なる形で記述されるが、何れの場合にも実際の動作は左回転とする ことかでき、その回転カウント値はカウント オペランドの下位のnピットで指 定され、ここてnはレジスタ サイズの2を底とする対数値である。(例えは、 VAX及びMIPSては回転カウントはカウント オペランドの下位5ビツトで ある。)整数オーバ フローは考察すべき別の事項である。TLでの整数演算の ためのサイズを指定する試みにおいて問題かあるため、全てのターゲット マシ ーンに対し、ソース言語のセマンティクスを満足するコードを発生すると共にこ れらセマンティクスにより課される制約をできるだけ効率良く受けるようにする 。特に、いくつかのマシーン(例えばVAX)は幸運にもバイト及びワード演算 を行うか、RISCマシーンは代表的にはロング ワード演算のみを行う。全て のサイズ変換を行うことは〜’AXにはむだであるか、真バイト又はワード演算 をエミュレートすることはRISCマシーンにはむだである。
コート発生器が全てのターゲット マシーンに対し正当なコードを充分フレキシ ブルに発生し得るように次の規制を適用する(INTタイプについての以下の説 明は全てUINTタイプに等しく適用される)。
(a)エクスプレッションの結果タイプかTNT”−’である場合には、コンパ イラは指示された計算をyビット演算(ここてy≧X)で実際に実行することが できる。これは、原Xビット計算がオーバ フローする場合にはX桁ビットより 多いビットを有するyビット結果を生ずるかもしれないためである。
例えは、ADD、lNT16を32ピツト加算で実行する。
20000+30000は16ビツト加算ではオーバ フローを生ずるが、32 ビツト加算では正当な32ビツト数50000か生ずる。
(b)全ての演算オペレータはオーバ フロー抑制フラグを有する(このフラグ はタプル結果タイプがINT又はUINTであるときにのみ有意になる)。この フラグかセットである場合、タプルに対し発生されたコードは計算の結果と無関 係にいかなる種類のオーバ フロー状態もレポートする必要がなく、結果内に外 部高位ビットが存在する可能性を無視することかできる(結果をXCVTタプル のオペランドとして使用する場合を除く)。オーバ フロー抑制フラグはオーバ  フローが決して起こり得ないタプル(例えばIANDにおいても定められる点 に注意されたい。これらタプルに対するオーバ )ローの抑制は特に容易である 。オーバ フロー抑制フラグは演算がオーバ フローするのは意味的に正しくな い状態に対し予定される。いくつかのアーキテクチャに対しコートか一層高コス トになり得る。(例えばVAXアーキテクチャに対してはオーバ フロー抑制検 出のために余分のコードか必要とされる。これかため、演算がオーバ フローす るか否かは重要でない場合、又はフロント エンドが特定の演算は決してオーバ  フローし得ないことを知っている場合にはこのフラグはクリアしてコンパイラ が最も有効なコードを発生し得るようにすべきである。
(C)ルーチン ブロック ノードは検出オーバ フロー フラグを有する。こ のフラグかクリアされている場合には、バック エンドは整数演算におけるオー バ フローを検出するコードを発生させる必要はない。しかし、オーバ フロー を検出するフートを発生させることは、これか一層有効である場合には自由であ り、オーバ フロー検出の強制的抑圧は特定のタプル内にオーバ フロー抑制フ ラグをセットするだけで達成することができる。
(d)検出オーバ フローフラグがルーチン ブロック ノードにセットされて いる場合には、このとき発生されるコードは各エクスプレッション ツリーに対 し、このエクスプレッションに対し計算された結果か妥当であることを保証する か、整数オーバ フロー例外のシグナリングを保証しなければならない。これは 、オーバ フローをエクスプレッションの全てのサブ エクスプレッションにお いて検出することを要件としない。例えは、A、B、C及びXか16ビツト変数 であり、且つAが32767、B及びCが1であるものとする。
アサイメントX=A+B−Cにおいて、発生コードは32ヒツト演算を用いてA +B−Cを計算し、次いでストアする前にその結果が16ビツト結果であるが否 かチェックする。この場合には正しい答え32769かストアされるが、16ビ ツト演算で計算する場合には同一のエクスプレッションでも整数オーバ フロー  エラーか生ずる。他方、アサイメントX=A+Bは値32768を正しく計算 するが、これをXにストアしようとするどきオーバ フロー例外を生ずる。オー バ フローを検出しなければならない場所の集合体は明らかでないが、ストアの 右側及びルーチン コール内のアーキテクチャを必ず含む。
(e)XCVT変換オペレータはそのオペランドの値をリターンし、表現の外部 高位ビットを実オペランドの符号と一致させる。例えば、Eか32ビツト演算を 用いて評価されたUINT8エクスプレッションである場合、XCVT−UIN T8(E:lNT16)はその高位の8ビツトが0である16ビツト整数になる 。一般に、EがタイプTのエクスプレッションである場合には、XCVT −T  (E : T)を用いて値の表現をその公称サイズと一致させることかてきる 。
(f)あるエクスプレッション内の整数オペランドの表現がオペランドの公称サ イズを越える高位ビットを含む場合には、発生コードはフル表現値又は公称サイ ズの値の何れの使用も自由である。これか受け入れられないときは、フロント  エンドはXCVTタプルを発生して表現から不所望な高位ビットを切り捨てる必 要かある。
ILには浮動小数点(フローティング ポイント)オーバフロー例外の検出をデ ィセーブルするメカニズムは何もない。
フローティング ポイント オーバ フローは常に例外のシグナリングを生ずる 。フローティング ポイント アンダー フローのシグナリングはルーチン レ ベルでのみ制御される。ルーチン ブロック ノードは検出アンダ フローフラ グを有する。このフラグかセットされている場合、コンパイラはこのルーチン内 に生ずるフローティング ポイント アンダー フローを検出しレポートするコ ートを発生するよう要求される。さもなければ発生コードはフローティング ポ イント アンダーフローを無視しなけれはならない。
変換オペレータは別の演算タイプの値に関連する一つの演算タイプの値を計算す る。実数−整数変換用のROUND及びTRUNCオペレータ、実数−複素数変 換用のCMPLXオペレータ、及び複素数−実数変換用のREAL及びIMAC オペレータは全く普通のものである。(ROUND及びTRUNCも実数結果タ イプで定義される)。
CTVは汎用変換オペレータである。これは任意の2つの演算タイプ間の変換を 行う。しかし、直接行われる変換はUNIT−INT、INT−REAL及びR EAL−CMPLX (及び当然のことなからlNT16−INT32のような タイプ内の変換)のみであることを承知していることが重要である。このことは 、例えは、CMPLXG−UINTl 6変換は実際にはCMPLXG−REA LG、REALG−INT32、INT32−U lNTl 6の〜連の変換と して行われることを意味する。これは直接実数−無符号整数変換を有するVAX パスカルの動作ではない。
XCVTは整数タイプのみを処理する特別オペレータである。
CVTと同様に、このオペレータは算術的にそのオペランドに等しいその結果タ イプの値を発生する。しかし、このオペレータは最初にオペランドの表現の高位 ビットを変化させてオペランドの表現が算術的にその値に等しくなるようにする 特別の特徴を有する。
例えば、次のエクスプレッション(式)について考察する。
XCVT (ADD、UINT8 ((UINT8=255)。
(UINT=2)): lNTl e)この式を32ビツト演算で計算すると、 ADDの結果は%X00000101 (257)を含むレジスタになるかもし れない。この場合、XCVTは高位ビットを捨て、正当な16ビツト符号付き整 数である %X0OOOOOOI (1)を残存させる。
CASTは実際には変換オペレータではない。その理由は値ではなくビット パ ターンを処理するためである。CASTタプルはそのオペランドとして同一のビ ット パターンを有するその結果タイプの値を発生する(必要に応じゼロ ヒツ トを切捨て又は連結する)。
もう1つのタイプは変数変更オペレータである。フオームOPMOD (ここて OPはADD、IAND等)の名を有するこれらオペレータは全てアドレス オ ペランド及び値オペランドを有する。これらオペレータは指定されたアドレスか ら演算値をフェッチし、この演算値と値オペランドとの間の指示された演算を実 行し、その結果を同一のアドレスにス)−アさせる。これらオペレータは計算さ れた値も発生する。これらのオペレータはC言語0p(=オペレータ)を実行す るのに予定される。
例えば、フード シーケンス $ 1 :AODMOD、REALF (X、C%F0.1));$ 2 :  5TORE、REALF (Y、$ 1);は次のシーケンス $ 1 : FETCH,REALF (X);$2 :ADD、REALF  ($1. C%F0.1));$3 :5TORE、REALF (X、$2) ;$4 :5TORE、REALF (Y、$2);と同一の効果を有する。こ れらのオペレータはOPMODA及びOPMODXフオームも有し、これらはパ ックド アレー要素又はビット フィールド内の値をフェッチし、更新し、置換 する。
PRE INCRSPRE INCRA、及びPRE INCRXオペレータは 、値オペランドの代わりにコンパイル タイムコンスタント インクリメント値 を含むアトリビュート フィールドを有する点を除いて、ADDMOD、ADD MODA及びADDMODXと本質的に同一である。これらオペレータはアドレ ス(ポインタ変数)並びに演算値に適用することができる。これらオペレータは C言語ブレインクリメント及びプレデクリメント オペレータを実行するのに予 定される。
PO3TINCR,PO3TINCRA及びPO3TINcRXオペレータは、 タプルの値がメモリ位置に戻されて記憶された値となるというよりもむしろ、そ の値か更新される前にメモリ位置に保持されていた値となると云うことを除けは PREINCR及びPRE INCRXタプルと同しである。上記オペレータは Cのポスト インクリメント及びポスト デクリメント オペレータを実行させ るものである。
ストリング: コンパイラのストリング(又は集合体)のタイプは、値が基本タイプからのシー ケンスの値となるタイプであり、これらのタイプには次のようなものかある。
5TR8,8ビツト キャラクタのシーケンス(タイプCHAR8)。
STR16,16ビツト キャラクタのシーケンス(タイプCHAR16)。
BITS、単一ヒツトのシーケンス。
DECIMAL、10進デイジツト及び関連精度のシーケンス。
キャラクタ、即ちビット ストリングにおけるエレメントにはOからn−1まで の番号を付ける。なお、nはストリング長である。8ビツトのキャラクタ スト リングをメモリにアドレスAにて表現させる場合、アドレスAのバイトかストリ ングの第1キヤラクタを包含し、アドレスA+1のバイトかストリングの第2キ ヤラクタを包含し、以下に同様にアドレスA+n−1のバイトがストリングの最 終文字を包含する。16ビツトのキャラクタ ストリングをアドレスAにてメモ リに表現させる場合、アドレスAにおけるワードがストリングの第1キヤラクタ を包含し、アドレスA+2におけるワードがストリングの第2キヤラクタを包含 し、以下同様にしてアドレスA+2(n−1)におけるワードかストリングの最 終キャラクタを包含する。
ビット ストリングをアドレスAにてメモリに表現させる場合、ストリングの最 初の8ビツトはアドレスA+1等におけるバイトの下位から上位まてのビットで ある。
一般に集合値はレジスタ内に発生し得るスカラー値とは別に、又は機械語命令に おけるリテラル オペランドとしてメモリのどこかに表現させる必要かある。し かし、中間言語のセマンティック(意味論)モデルとはストリングをまさにスカ シのようにフェッチし、処理して、記憶させることである。コンパイラは一般的 なものを割当てて、中間ストリング値を保持する責任かある。
なお、ストリング オペレーションように生成するコードは、オペランド間にオ ーバラップがある場合でも斯かるモデルと調和させる必要かある。たとえばIL ステートメント(命令文)STOREF、5TR8(A+1. (203)、F ETCHF。
5TR8(A、(20))は20個のキャラクタのストリングをメモリの1つの 位置の上に動かす。そうするだけてアドレスAのキャラクタを20回コピーする 必要かなくなる。
ストリングはその長さが0である場合にはエンプティ(emlltY)(空)で あると称する。ストリングのヘッド(head)はノン エンプティ ストリン グの第1エレメント(要素)を戻す機能をし、テイル(tai I)はノン エ ンプティ ストリングの第1エレメント以外の全てのエレメントを包含している ストリングを戻す機能をし、エンプティ ストリングは成るストリングかエンプ ティであり、さもなければ誤りであるかどうかを確かめる機能をする。この場合 に標準の比較オペレータ(EQL、NEQ。
LSS、LEQ、GTR,GEQ)によってテストされるような2つのストリン グXとYとの関係は次のように表される。
empty (X) △empty (Y)の場合、x=y。
empty (X) △コempty (Y)の場合、XくY0コempty  (X) △empty (Y)の場合、X>Y0″″′Iempty (X)  Aコempty (Y) Ahead (X) <head (Y)の場合、X <Y。
memfltY (X)△コempty (Y)Ahead (X) >hea d (Y)の場合、X>Y。
]empty (X) △コempty (Y) Ahead (X) =he ad (Y)の場合、tel (X、 Y) =tel (tail) (X)  、 (tail) (Y)。
パスカルの如き幾つかの言語におけるストリング比較オペレータは、長目のスト リングの長さに比へて短め目のストリングをパディングすることにより等しい長 さのストリングとする作用だけをする。従って、ILもバッド ストリング比較 オペレータEQLP、NEQP、LSSP、LEQP、GTRP及びGEQPを 有している。
全てのストリング オペレータを表12にリストしである。
プール(Booleans) : 表現データ タイプとは異なり、ブール データ タイプはユニークな表現を有 していない。プログラムの実行中のプール値は2進整数の成るビット値により明 白に表すか、又はとられる特性のコード バス(path)によって絶対的に表 現することができる。ブール データにはユニークな表現がないから、ILにプ ール変数を持つことは有り得ない。しかし、殆どのソース言語は表現値を論理的 に解釈し、しかも多くの言語が論理変数又はプール変数を宣言する。従って、オ ペレータをプール値と、それらのソース言語の2進表現との間で変えなければな らない。
LBSETオペレータは整数をその下位ビットをテストすることによりプール値 として解釈し、又N0NZEROオペレータは整数をその整数全体かゼロである か、否かをテストすることによりプール値として解釈する。LSBITオペレー タはプール値をビット パターンか< o o−−−−o o >か、又は〈0 0−一−−01>の整数として表し、又ALLB ITSオペレータはプール値 をビットパターンが< o o−−−−o o >か、< 11−−−−11> の整数として表す。これらのオペレータは様々なソース言語におけるプール値を 次のように2進表現する。
Ada LBSET LSBIT BLLSS LBSET LSBTT CN0NZEROLSBIT FORTRAN LBSET ALLBITSPascal LBSET LB SETプール値はユニークな表現を持たず、従って普通のリテラルノードで表現 することはできなくても、全ての規則的なTL変換をプール式に当てはめること のできるようにすることは極めて望ましいことである。従って、バックエンド1 2か2つの特殊なリテラル ノードを提供し、これらノートのアドレスをグロー バル変換GEM$ST G TRUE及びGEM$STG FALSEに包含さ せる。これらのリテラル ノードはスタティック ストレージ イニシャリセー ション用には使用できないか、ILGにおけるオペランドとして使用することか できる。
AND及びORオペレータを伴うプール式は全評価及びフロー又は短絡評価の2 通りの異なる方法で評価することかできる。
全評価では双方のオペランドが十分に評価されて、実際のモード値を発生し、こ れらの値をAND又はOR命令にオペランドとして用いて、実モード結果を得る 。フロー又は短絡評価では第1オペランドを評価する。式の値を第1オペランド の値によって決定する場合には、第2オペランドをスキップさせる。そうしない と、第2オペランドが評価されて、式の値か第2オペランドの値となる。
ソース言語にはAND及びOR式の全評価を必要とするものがあり、ソース言語 には短絡評価を必要とするか、又はこの短絡評価用の特殊なオペレータを有する ものがあり、さらに他のソース言語には評価の種類を特定せず、コンパイラに選 択をまかせるものがある。これらのケースに対して次の3組のオペレータを準備 する。
(a)LANDC及びL ORC(”Logical AND Conditi onal’及び”Logical ORConditional”)はフロー  ブール オペレータである。これらのオペレータはそれらの第1オペランドを評 価し、且つそれらの第2オペランドの評価をバイパスさせることができる。
(b)LANDU及びL ORU (”Logical AND Uncond itional”及び”Logical ORUnconditional”) は全評価プール オペレータである。これらのオペレータは普通の2進オペレー タのように作用し、2つの全評価オペランド式から得られる値を計算する。
(C)LANDU及びLOR(”Logical AND及びLogical  OR” )はCILオペレータてあり、これらのオペレータは評価の種類もオペ ランドの順序も特定しない。上記オペレータはILの拡張中にLANDC及びL ORCか、LANDU及びLORUタプルのいずれかと置き換えることかできる 。さらに上記オペレータをLANDC及びLORCタプルと置き換える際に、そ れらの第1オペランドを評価するコストかそれらの第2オペランドを評価するコ ストよりも高くなると思われる場合には、上記オペレータのオペランドを入れ替 えることがてきる。
バック エンド12はLAND、LOR,LANDC又はLORCタプルの各オ ペランドに属するタプルを識別できるようにする必要かある。CILではFLO WMARKタプルをこの目的のために用いる。これらタプルの内の1つのタプル の第1オペランドに関連する全てのタプルは第2オペランドに関連する全タプル の直前に置く必要かあり、又第2オペランドに関連する全タプルはプール オペ レータそのものの直前に置く必要かある。これらのタプルの内の1つのタプルの いずれかのオペ”;7巨1hTWiAklnBrKnT;’々ゴ+LJ−ril iljsr−QT;’T乃rFQT;”Tランドに関連する第1タプルの直前に はFLOWMARKタプルを置く必要がある。
例。
s t : FLOWMARK ; !第1オペランドの開始$2 : FET CH(X); $3:GTR($2. (0)); $4 : FLOWMARK ; l第2オペランドの開始$5 : FETC H(X): $6:LSS($5. (10)); $7 :LAND ($3.$6)!オペレータ タプル選択オペレータはプー ル オペランドの値に応じて2つの任意タイプの値の一方の値を選択する。論理 OR及びANDタプルと同様に次の3つの選択タプルがある。
(a)SELCは、その第1オペランドか真であるか、偽であるかに応じてその 第2又は第3オペランドを評価する。
(b)SELUはそのオペランドの内の3個のオペランドを全て評価してから、 その第2か又は第3オペランドの値を選択する。
(c)SELは評価の種類を特定しないCILオペレータである。
このオペレータはILの拡張中に5ELCか、5ELUにより置き換えられる。
Xlalil坪ハINLIメU U K 7ノルこ101ffl−1Q L L gU’Q iL LCは、それらのオペランドに関連するタプルのオペランドの 順序か連続し、しかもFLOWMARKタプルが前に置かれるようにする必要が ある。
FLOWMA、RKタプル。
例 $1・FLOWMARK ; !第1オペランドの開始$2 : FETCH( X); $3:GEQ(2,(0)); $4 : FLOWMARK ; l第2オペランドの開始$ 5 : FET CHCX); $ 6 : FLOWMARK : !第3オペランドの開始$7 : FET CH(X); $8 :NEC($7): $9 :SEL ($3. $5. $8) !オペレータ タプル又は $1・FLOWMARK 、l第1オペランドの開始$2 : FETCH(X ); $3:GEQ($2. (0)); $ 4 : FLOWMARK ; !第2オペランド用のコードかない。
$ 6 : FETCH(X) ; $7:SEL ($3. (0)、$6)!オペレータ タブルーーーー第2オ ペランドに注意する プール オペレータの全てを表13にリストしである。
実行時間のチェック2 チェック オペレータはプログラムの実行中に成る条件か真であるか、どうかを チェックし、その条件か真でない場合には例外として除外する。ASSERT以 外のチェック オペレータの全てはそれらの第1オペランドの値を戻す。各チェ ックタプルは条件のフィールドを有しており、これは条件か真でなけれは例外で ある旨を知らせるべく特定化し、その例外の除外を知らせた後に制御を戻すべき か、どうかを指示するフィールドを続行させることかできる。制圓か例外の除外 後にチェックタプルに戻れば、このチェック タプルは除外か起こらなかった場 合に戻ることになる値と同じ値に戻る。これらのチェック オペレータを表14 にリストしである。
フロー制a= ILG55は基本ブロックを構成する。基本ブロックは、ブランチ ターゲット  タプルで始まり、ブランチ タプル又はフロー終了タプルで終る一連のタプル である。基本ブロックはその冒頭部だけを入力させ、原則として前記冒頭部の全 てのコードは、制細か基本ブロックの終りまで進む前に実行させる(前記条件付 き評価についての説明参照)CILGでは基本ブロックをエンド ツー エンド に連結する。基本ブロックの終りのブランチ タプルは、制御がその基本ブロッ クからLABELタプルで開始させなければならない次の基本ブロックに流れる 場合に省くことかできる。同様に、基本ブロックの冒頭におけるLABELタプ ルは、それへのブランチがない場合に省くこかできる。(即ち、バック エンド ブランチ タプルにより先行されないLABELダブルを見つける場合には、そ れにBRANCHを挿入し、又バック エンドかブランチ ターゲット タプル により後続されないブランチ タプルを見つける場合には、同期ラベル シンボ ル付のLABELタプルを挿入する。)IL拡張フェーズは各基本ブロックに対 して、それらの相互関係を表現する別のフロー グラフ データ構造を有する円 形のタプル リストを発生する。
基本ブロック内のフローは暗黙的にタプルの線形順序付けに準する。基本ブロッ ク間の全てのフローは明示フロー制御タプルで表現されるため、ILGの基本ブ ロックはルーチンの意味合いに影響を及はすことなく任意の順序で配列させるこ とができる。
各基本ブロックの冒頭におけるブランチ ターゲット タプルはシンボル表にお けるラベル シンボル又はエントリ シンボル ノードへのポインタを包含して いる。基本ブロック間の制御フローはブランチ タプルの属性である宛先リスト によって表現される。宛先リストにおける各ノードはラベル シンボル又はエン トリ シンボル ノードを示し、これは同じルーチンにおける成るブランチ タ ーゲット タプルによっても示され、制御を基本ブロワつて始める基本ブロック に転送すべきことを指示する。
ブランチ ターゲット タプルは基本ブロックの開始をマークする。全ブランチ  ターゲット タプルは次のような属性をブロック エントリ これかそのスコ ープ(有効範囲)のエントリ基本ブロックであるか、どうか を示すフラグ。
このタプルに関連するラベル又はエントリ シンボル ノードへのラベル シン ボル A ポインタ。
スコープ ブロック シンボル表におけるブロック ノードへのポインタ 揮発性 制御がこのルーチン用のILGにて表現されない(非ローカルGo T oの 如き)成る制御の転送によりこの基本 ブロックに到達てきないことを示すフ ラグ。
ブランチ タプルは基本ブロックの終りをマークし、且つその後続するものを指 定する。全てのブランチ タプルは次のような属性を有している。
属性 意味 宛先リスト ブランチ用の宛先リストへのポインタ。
ターゲット シンボル シンボル ノードへのポインタ。このフィールドは数個 のブランチ オペレ ータにしか用いられず、それぞれ異な る意味を有しているも、常にゼロか、 又はラベル シンボル ノードへのポ インタを包含する。
宛先リストは宛先ノートのリストであり、このリストは宛先ノートの次のフィー ルドと一緒にリンクされる。ブランチ タプルの宛先リスト フィールドは斯種 のリストにおける第1宛先ノードへのポインタを包含している。(なお、宛先ノ ードは僅か1つの宛先リストに生じ得るたけであり、宛先リストは1個のブラン チ タプルだけで示すことができる。2つのブランチの宛先か同じでも、これら のブランチは別々の同じ宛先リストを持たなければならない。)各宛先ノードは ターゲット フィールドを有しており、これはラベルまたはエントリ シンボル  ノードへのポインタを包含している。宛先ノードは、ブランチ ターゲット  タプルのラベル シンボル フィールドが同じシンボル ノードへのポインタを 包含している基本ブロックへ制御を予想転送することを表す。宛先ノードは2種 類ある。
大抵の種類のブランチ タプルは単純な宛先ノードを用いて、宛先リストにおけ るその位置に基づく宛先を選定する。しかし:BR3ELタプルとセレクタ宛先 ノードを用いて、セレクタがタプルのオペランド値に整合する宛先を選定する。
セレクタ宛先ノードは低テスト値と高テスト値(これらはいずれも長いワードの 整数である)の追加のフィールドを有している。このセレクタ宛先ノードはオペ ランドの値が宛先の低テスト値と高テスト値との間に落ちる場合にオペランドの 値と一致する。
宛先リストで一組の宛先を指定してから、タプル オペランドに基づいて1つの 宛先を選択する定型ブランチ オペレータとは異なり、間接ブランチ オペレー タ(JUMP及びJUMPLOCAL)はアドレス式(通常はラベル変数)によ って指定されるアドレスに制御を転送する。これらのオペレータはGOToに指 定されたFORTRAN又はラベル変数へのPL/■に用いられるオペレータで ある。
バック エンドはさらに、間接ブランチ タプルの可能な宛先を確かめてからル ーチン フロー グラフを正しく組立てることのできるようにする必要かある。
従って、間接ブランチタプルは定型ブランチ オペレータと同じような宛先リス トを有する。しかし、これらの宛先リストは(JUMPタプル用のオプションで ある)単一宛先を包含しているたけである。この宛先のターゲット ラベルはV BRANCHタプルか直ぐ後に後続するVLABELを識別する。この場合、V BRANCHタプルの宛先リストは、間接ブランチのこのルーチンにおける実際 に有り得る宛先の全てをリストする。
VLABELタプルとVBRANCHタプルとの斯かる組合わせのことを仮想基 本ブロックと称する。このブロック用のコードは発生させることはなく、これは VLABELとVBRANCHとの間には他のタプルを設ける必要かないからで ある。
従って間接ブランチからの制御を後続する仮想ブロックのいずれかに通すことか できる。このようにすれば、多数の間接ブランチか同じ宛先を有する場合に、単 一の仮想基本ブロックでそれら全ての宛先を表現することかてきるのて有利であ る。
各ルーチンには他にもう1つの仮想基本ブロックかある。このブロックはBEG IN及びBNTRYPTRタプルから成る特表千6−501583 (36) ブロックかある。このブロック用のコードは、このブロックの実行を常にENT RYにて開始させるから発生させないが、そのブロックはバック エンド用ルー チンのエントリ点を全て識別する。
基本ブロックはブランチ タプル又はフロー終了タプルで終わらせることができ る。制御がフロー終了タプルに達すると、その制御は現行ルーチンから完全に離 れる。フロー終了タプルは制御を現行ルーチンにおける宛先には転送しないから 、それらのタプルは宛先リスト及びターゲット シンボルの属性を持たない。
なお、JUMPオペレータは、それか宛先リストを持たない場合、このことは現 行ルーチンに可能な宛先がないことを意味することからして、実際上はフロー終 了オペレータである。JUMPSYMBOLはフロー終了オペレータであり、こ れはCILにおける既知のラベルへのノン(非)ローカル Go TOを表現す るのに用いられ、EILでは上記オペレータはノンローカルJUMPと置き換え られる。
フロー割部オペレータの全てを表15にリストしである。
ルーチンの呼出し及びパラメータの受渡しニリンケージには制御、パラメータ、 復帰値に関する3種類の規約がある。“リンケージ規約”とは、呼出しルーチン と被呼ルーチンを適切に「互いに通信」させるジェネレーテツド コードについ ての全ての規則のことを称する。これらの規則の内の幾つかはコード ジェネレ ータ29に組込む。他の場合には呼出し及び被呼ルーチンを一致させなけれはな らない選択性かある。これらの選択性の内の幾つかは(双方のルーチンにアクセ スする必要かある場合)シェルによって成され、他の選択はフロント エンド2 0により成されて、シンホル表30及び■LG55にてコード化される。
制御リンケージ規約は命令を規定し、これらの命令は呼出しルーチンから被呼ル ーチンへと制御を通して、被呼ルーチンの実行文脈を確立させて、制御を呼出し ルーチンへと戻すへく実行させる必要かある。制御リンケージ規約は呼出しルー チンにおけるINITCALL及びCALLタプルと、被呼ルーチン用のエント リ シンボル ノードとにより決定される。
オペランドか外部レファレンスであるCALLタプルは識別したコール(呼)で あり、ライン内の被呼ルーチンをコンパイルしたり、又は被呼ルーチンの個別化 したコピーを発生する範囲かどんなであれ、識別した呼に対するリンケージを選 択するのは全く自由である。識別されない呼に対しては、INTTCALLタプ ルの呼出し規約フィールドか、その呼に使用すべき制御リンケージ規約を特定化 しなければならない。このフィール)”c7)値は列挙したタイ、’GEM$C ALLING C0NVENTIONからのものとする必要があり、これらの定 数を次のリストに定義する。
定数 意味 標準(Standard) ターゲット システムには標準の外部呼出し規約を 用いる。(これはMIPS履行用に規定した呼出し規約に過ぎない。) 呼(Coil) CA L Lリンケージ(VAXだけ)を用いる。
Jsb J S Bリンケージ(VAXだけ)を用いる。
ルーチン ブロック ノードは標準のエントリ フィールドを有しており、これ はこのルーチンへの非識別呼によって呼出される斯かるルーチンをコピーするの にどの制御リンケージ規約を用いるのかを指定する。このフィールドの値は列挙 したタイプGEM$ENTRY C0NVENTIONから来るものとする必要 があり、その定数を次のリストに定義する。
定数 意味 None ルーチンへの全ての呼は現行コンパイルで識別された呼であるため、 非識別呼から呼出すべきルーチンの例を生成する必要はない。
5tandard 標準エントリ規約を用いて呼出すことのできるルーチンを生 成する。(これはMIPS履行用に規定した単なる呼出し規約である。) Call CALLリンケージ(VAXたけ)を用いる。
Jsb J S Bリンケージ(VAXだけ)を用いる。
パラメータ リンケージ規約は他のタイプのものである。ルーチン呼出しは被呼 ルーチンに利用できるアーギュメント リストを作る。アーギュメント リスト は一致により呼出し及び被呼ルーチンの双方に知られる位置(レジスタ又はアド レスか成る標準レジスタに包含されるメモリ ブロックの位置)におけるスカラ 値(アドレス)を収集したものである。
被呼ルーチンの仮パラメータはパラメータ フラグ セットである可変シンボル  ノードにより表現される。パラメータシンボルに関連するアドレスは、呼出し ルーチンによって指定される記憶位置か、呼出しルーチンが通過させたデータの コピーを包含するローカル記憶位置のことである。(“アドレス”とは実際には レジスタのことである。)上記仮パラメータはアーギュメント リストから及び 下記に述べるようにパラメータシンボルのメカニズム及びセマンティク フラグ から取り出される。
パラメータは、そのパラメータの変数に関連するアドレスが呼出しルーチンによ って渡された記憶位置(実際の記憶位置)のアドレスである場合にバインド セ マンテイクを有する。上記パラメータは、コンパイラがそのパラメータ用の記憶 位置を被呼ルーチン(ローカル記憶位置)に割当て、必要に応じ実際の記憶位置 とローカル記憶位置との間にコピーを生成する場合にコピー セマンティクを有 する。(バインド セマンテイクを有するパラメータのローカル記憶位置はその 実際の記憶位置と同じである。) コンパイラは、■ルーチン内のパラメータの使用パターン及び表10−3にリス トしたフラグに基づくパラメータに対してバインド セマンティクを用いるのか 、コピー セマンテイクを用いるのかを選定する。(“エイリアス効果”につい てはCTo、70におけるData Access Modelに記述されてい る。)要するにエイリアス効果とは実際の記憶位置をパラメータ シンボルを介 することなくアクセスする方法である。これは実際の記憶位置となり得る非ロー カル変数、即ち別の効果に対する直接レファレンスを含み、しかも実際の記憶位 置をアクセスすることのある他のルーチンを呼出す。
表17は様々なソース言語をセットする際に用いるパラメータ セマンティク  フラグを示す。
パラメータ メカニズムは、呼出しルーチンか被呼ルーチンへの引き渡しを希望 することと、アーギュメント リストに実際上回を記憶させるのかとの関係を特 定化する。パラメータシンボルは、このパラメータに対する値を渡すのに用いら れるメカニズムを指定するメカニズム フィールドを有しており、アーギュメン ト タプルは、このアーギュメントを渡すべきメカニズムを指定するメカニズム  フィールドを有している。これらの各フィールドの値は列挙したタイプGEM $MECHANISMから来るものとする必要かあり、これらのフィールドの定 数を表18にリストしである。
パラメータ変数の未知のサイズ フラグか偽である場合には、そのパラメータの サイズをコンパイル時に確認して、そのサイズ フィールドによりパラメータ  サイズを指定する。パラメータ サイズの未知サイズ フラグか真である場合に は、そのパラメータのサイズはコンパイル時に確認しなくて済む。未知サイズ  パラメータのサイズは、それかアレイ ストリング又はアドレス及び長さく長さ パラメータに関連するレファレンス)メカニズムを有する場合には、実行時に決 定することかできる。
別個の長さワードをアドレス及び長さメカニズムで渡し、且つパラメータか集合 データ タイプのものである場合には、長さアーギュメントをバイト単位でなく 、エレメント(ビット又は文字(キャラクタ))のパラメータ サイズとして解 釈する。
さらに、パラメータか文字ストリングであり、このストリングの表現か変化する 場合には、パラメータ サイズはストリングの現行サイズでなく、最大サイズと なり、そのストリングのテスト部分にのみ適用され、これはストリング長ワード 又はヌルターミネータに必要とされるベースには当てはまらない。なお、パラメ ータは、コンパイラかどの程度コピーするのか判らなけれは、コピー セマンテ ィクを有することはできない。実際のパラメータ サイズかコンパイル時に判ら ず、実行時にコンパイラによっても計算できない場合には、フロント エンドか パラメータの必須バインド フラグをセットして、バインドセマンティクの使用 を余儀なくさせる必要がある。
他のタイプはリターン バリュー リンケージ規約である。
被呼ルーチンは2通りの方法で情報を呼出しルーチンに戻すことができる。その 第1の方法は出力パラメータを用いる方法である。このパラメータは値以外のメ カニズムで渡される変数であるため、被呼ルーチンは値をそれに記憶させること ができる。
第2の方法は復帰値を用いる方法である。復帰値とは被呼ルーチンにより計算さ れて、呼出しルーチンに「戻される」値のことてあり、この値は特定の結果タプ ルにより表現式の値とじて利用可能となる。
スカラ値はレジスタに戻すことができる。たとえば、我々の殆ど全て言語は算術 関数値を標準レジスタに戻し、BLISS“出力パラメータ”の特徴は、成るル ーチンか任意のレジスタ値を戻すことにある。
ストリングを戻すルーチンの場合には、アーギュメント リストにおけるタプル が復帰値を一時バツファに割当て、そのアドレスを被呼ルーチンに渡し、この被 呼ルーチンのタプルが復帰値をバッファに記憶させ、呼出しルーチンのタプルが ノ<・ノファからその値を検索するようにする必要かある。
復帰ストリングのサイズを被呼ルーチンにより決定する場合には、呼出しルーチ ンかその結果に対するスペースを割り当てることはできない。その理由は、呼出 しルーチンは結果かとの程度の大きさになるのかを前もって知らないからである 。この場合の可能性に対するメカニズムは特定のタプルに対するものである。し かし、これらの可用性はターゲット環境についての呼出し標準規格に依存する。
呼出しルーチンは: (a)被呼ルーチンか固定バッファによる値を戻すことを 要求したり、(b)被呼ルーチンがスタ・ツクの値を戻すことを要求したり、( C)被呼ルーチンかダイナミック ストリングによる値を戻すも、被呼ルーチン かそのような選定をする場合にはスタックに戻されたストリングを受け取ること を要求したりすることができる。被呼ルーチンは固定バッファによるダイナミッ ク サイズの結果か、又は呼出しルーチンがそのダイナミック サイズの結果を 必要とする場合に、スタックのダイナミック サイズの結果を戻すべく常に用意 しておく必要がある。被呼ルーチンはダイナミック ストリングによる結果、呼 出しルーチンがダイナミック ストリングによる結果を要求する場合にスタック の結果を戻すべく用意しておく必要もある。
そこで、CILでのルーチン呼出しの表現につき考察する。
プロシャージャ又は機能を呼出すのに多数の個別の操作が行なわれる。それには 次の幾つかのステップが必要である。
(a)アーギュメント リスト用のスペースを割当てる。
(b)パスーバイーバリュ(pass−by−value)オペランド式用のス ペースを割当てる。
(C)記述子用スペースを割当てる。
(d)アーギュメント記述子を作製する。
(e)アーギュメント記述子を作製する。
(f)結果値に対するスペースを割当てる。(結果値、即ち出力アーギュメント は、呼出し後まで存在しないアーギュメントである。ILにおける機能は結果値 でプロシージャとして処理される。
(g)アーギュメント リストを作製する。
(h)ルーチンを呼出す。
(i)アーギュメント、記述子及びアーギュメント リスト用に割当てられたス ペースを削除する。
(D呼出しによる結果値を得る。
(k)結果値に対して割当てられたスペースを解除する。
Iしてとった汎用戦略は、呼出しをするのに伴われる様々な操作に対して別々の オペレータを与えることにあるか、これらのオペレータは特殊な形態でひとまと めにする必要かある。ILのルーチン呼出しは次のようなもので構成する。即ち 、1、呼出しを行なう連続操作の冒頭にフラグを立てるINTTCALLステー トメント。
2、アーギュメント リストを構成する一連のアーギュメント及び一時割当てス テートメント。
3、制御を被呼ルーチンに実際に転送する呼出しステートメント(CALL又は BPCALL)。
4、呼出しの復帰値をアクセス可能にする一連の結果タプル。
INITCALL及びステートメントは必須のものであるか、アーギュメント  リスト及び結果タプルは随意選択できるものである。呼出しに伴われるタプルは 全て同じ基本ブロック内に発生させる必要かあり、との結果タプルも介在タプル なして呼出しタプルを直ぐ後ろに後続させる必要かある。INITCALLと呼 出しとの間にどんなタプルかあろうとも、他の制約は何もない。それても、ルー チン呼出し用のILは他の呼出し用アーギュメント リストIL内に含めること かできる。
アーギュメント リストの構成は、このアーギュメント リストそのものに対す るアドレス及び記述子用及び引き渡す値を一時的に保持するため並びに出力アー ギュメント用のスペースを割当てる操作を伴う。これらの活動状態をアーギュメ ントタプルと一緒にILに特定化する。全てのアーギュメント タプルはARG で始まる名前を有しており、これらのタプルは表20にリストした属性を有して いる。
呼出しルーチンが引き渡す値を有する場合、このルーチンは名前がARGVAL で始まるアーギュメント タプルの1つを用いる。実際のアーギュメント値はこ れらのタプルでアーギュメント タプルのオペランドとして特定化される。なお 、このことは必ずしもアーギュメントを値メカニズムを用いて引き渡すことを意 味するのではない。メカニズムか値メカニズムである場合には、オペランド値を アーギュメント リストに直接記憶させるか、さもなけれはテンポラリを割当て て、オペランド値をテンポラリに記憶させ、このテンポラリをレファレンス又は 記述子により引き渡すようにする。(これはBLISSにおける96 RE F に似ている)。値メカニズムはスカラタイプのARGVALタプル及びコンパイ ル時間の大きさか一定のARGVALAタプルでサポートされるだけである。
呼出しルーチンか既存の記憶位置に渡すアドレスを有する場合、このルーチンは 名前かARGADRで始まるアーギュメント タプルの1つを用いる。実際の記 憶位置のアドレスはこれらのタプルてアーギュメント タプルのオペランドとし て特定化される。従って、値メカニズムはこれらのタプルと一緒に用いることは てきない。アーギュメント リストにこれらタプルの1つか発生すると、被呼ル ーチンを現行ルーチンに対する既知の記憶位置から呼出したり、その記憶位置に 書き込ませることかできるから、これらのタプルは依存性及び副作用を有するこ とかできるため、オフセット効果及び基本シンボル フィールドを有し、これら のフィールドは全てのメモリ レファレンス タプルに用いられ、又特殊なフラ グのパルム(parm)か読み取られたり、書き込まれたりし、これは被呼ルー チンが記憶位置からの読み取り及び/又は記憶位置への書き込みをするようにコ ンパイラをし向けるか、どうかを指示する。
アーギュメント タプルか汎用メカニズムを指定する場合には、コードを発生さ せて記述子用スペースを割当てて、その基特表千6−501583 (39) 本アドレス フィールド内にそのコードを入れる。フロントエンドは記述子内に 初期化すべき他のいずれものフィールドを明確に指定させる必要かある。これは DSCF ILDタプルを用いて行なわれ、これらのタプルは汎用メカニズムで 以前のアーギュメント タプルに差し戻され、そのアーギュメントに割当てられ た記述子のフィールドに記憶させる値を指定する。アーギュメント ブロックの 構成: 幾つかのRTLリンケージはアーギュメントのコレクションをアーギュメント  ブロックに渡す必要かあり、このブロックのアドレスは普通のレファレンス パ ラメータのようにRTLルーチンに受け渡す。これは次の3つの特殊なタプルを 用いて行なう。
(a)ARGBLOCKは特殊サイズのブロックをスタックに割当てて、そのア ドレスを被呼ルーチンに渡すアーギュメント タプルである。上記ブロックはB LKF IELDタプルを用いて初期化することができる。
(b)ABLKF IELDタプルは、任意のタプルの代わりに以前のARGB LOCKタプルを汎用メカニズムで差し戻すことを除けば、DSCF 置Dと同 じである。このタプルは値をアーギュメント ブロックのフィールドに記憶させ る。
(c)ARGDEF INESタプルは、それがコードを発生しないことを除け は、アーギュメント タプルと同じである。
このダブルはフロント エンドを正規のアーギュメントタプルに関連しないアー ギュメント的な副作用を特定化させる。特に上記タプルはアーギュメント ブロ ックに通過させたアーギュメントに関連する作用を指示するのに用いることがで きる。
ルーチンを集合値に戻すには、呼出しルーチンか割当てた位置にその値を記憶さ せる必要がある。名前かARGTMPで始まるタプルは特定サイズの記憶ブロッ クを割当て、そのアドレスを被呼ルーチンに受け渡す。これらのタプルは、AR GADRタプルか既存の記憶ブロックのアドレスを渡し、又ARGTMPタプル か呼出しに対して特別に割当てたテンポラリのアドレスを受け渡すことを除けは ARGADRと同じである。
ARGBUF、ARGSTK及びARGDYNタプルはテンポラリを割当て、ダ イナミック ストリング復帰値を得るのに必要な特殊な記述子を受け渡す。これ らのタプルは、いずれも通常のアーギュメント タプルの属性を有しているか、 それらのメカニズムの属性は、そのメカニズムかダイナミック復帰値のメカニズ ムの使用により暗示されることからして無視される。
名前がRESULTで始まるタプルは呼出しルーチンでアクセス可能なルーチン 呼出しからの復帰値を作製する。これらのタプルの作用は、これらが被呼ルーチ ンにより戻されたテンポラリ位置、即ちレジスタからの出力パラメータをさらに 長持ちするテンポラリ位置に動かすことにある。結果タプルの値はそれが検索し た復帰値の値に過ぎない。呼出しに対する結果タプルには全て呼出しタプルを直 ぐ後続させる必要かある。
バウンド プロシージャ 呼出し: バウンド プロシージャ値、即ちBPVは未知のルーチンを呼出すのに必要とさ れる状態を表す。ルーチンはアップ レベルのレファレンスを含み、割当て変数 を他のルーチンにスタックすることかできるため、バウンド プロシージャ値に は呼出すべきルーチンのコード アドレスだけでなく、そのためのスタテック  リンクを構成するのに十分な情報も組込む必要かある。
不都合なことに、BPVはそれらをとのように創成し、それらをどのように表現 し、それらをどのようにして呼出し、又それらかどんなに大きくても、それぞれ 異なるソフトウェア アーキテクチュアで極めて異なる方法にて処理される。従 って、コンパイラは首尾一貫した表現を提供しようとはしない。その代わり、フ ロント エンドはターゲット ソフトウェア アーキテクチュアに応じて異なる コードを生成しようとする。
(a)VAX及びMIPSソフトウェア アーキテクチュアにおけるBPVは単 にコード アドレス及びコンテキスト(文脈)値であり、バウンド プロシージ ャ呼出しは、コンテキスト値を特定のレジスタにロードさせてからコードアドレ スへの呼出しをして行なう。従って、フロントエンドはBPVを一対のアドレス 値として表現する責任かある。コード アドレスはBPLINKタプルで得られ る。
BPVへの呼出しは、アドレス オペランドをコード アドレス値とするCAL Lとして表現すべきてあり、この場合、コンテキスト値は、その値をアーキテク チュアのスタチック リンク レジスタに特殊なレジスタ アーギュメントとし て受け渡すようにする。
(b)RISCマシンては全てのプロシーシャを成る追加の情報と一緒にコード  アドレスを包含している記述子により表現し、BPVは実行時に構成される特 殊な記述子(これはコンテキスト ポインタを包含している)のアドレス及びコ ンテキスト ポインタにロートして、実ルーチンを呼出すRTLルーチンのアド レスに過ぎない。フロント エンドは斯様な記述子そのものに対するスペースを 割当てなけれはならず、そのスペースに記述子を入れるのにBPVALタプルを 用いる。この場合、BPVは記述子のアドレスにより表現し、このBPVへの呼 出しは上記アドレスへの呼出しにより表現すべきである。
バック エンド12にとって必要なことは、ルーチンの各入口点に対するパラメ ータか何であるかを知ることである。フロント エンド20は入口点のパラメー タ リストを表すパラメータ ノード(次のフィールドによりリンクされる)の リストにおける最初と最後のノードに対する点に各エントリ シンボル ノード のパラム リスト及びパラム リスト テイル フィールドをセットすることに よりルーチンの各入口のパラメータを知るようにする。
各パラメータ ノードは、それらが アーギュメント タプル(表20参照)で 行なうのと同じ意味を有しているレジスタ及び特定のレジスタ フィールドが受 け渡す入口点及びアーギュメント位置を含むルーチンのパラメータ シンボル  ノードを指すシンボル フィールドを有する。従って、パラメータノードのリス トは入口点のパラメータを全て識別すると共に、これらのパラメータが、その入 口点のアーギュメント リストのどこに生ずるのかを識別する。
なお、パラメータ シンボルは1つ以上のパラメータ リストにて発生し、それ らは各々異なるアーギュメント位置にて発生する。しかし、メカニズムは特定ア ーギュメント リストにそれか発生するというよりも、むしろパラメータ シン ボルの属性と見なせるから、パラメータ ノードはメカニズム フィールドを有 していない。
RETURNRGタプルは特定レジスタにおけるスカラ値を戻し、RETURN STK及びRETURNDYNとはPRISM呼出しスタンダードで与えられる ダイナミック ストリング戻しメカニズムの1つを用いてストリング値を戻す。
なお、値をアーギュメント テンポラリを経て戻すことと、値を普通の出力パラ メータに記憶させることは相違しないため、アーギュメント テンポラリを経て 値を戻すのに呼出しルーチン用の特殊なタプルは必要でない。
パラメータ シンボルに関連するアドレスはパラメータのローカル記憶位置のア ドレスである。被呼ルーチンはDESCADDRタプルを用いて汎用記述子のメ カニズムでパラメータ用記述子のアトルスを得ることかできる。実際のサイズを (記述子又は別個のサイズ パラメータの)アーギュメント リストて得ること かてきれは、未知のパラメータの実際のサイズを5TZEタプルを用いて得るこ とができる。
ルーチン呼出しに伴われるオペレータの全てを表21にリストしである。
記憶配分及び範囲付け: 字句ブロックは一組の宣言か、例えはルーチン、サブルーチン、機能又は開始− 終了ブロックに有効であるソース プログラムの範囲であり、ルーチンの字句構 造は、ルートかルーチンブロック ノードとなるスコープ ブロック ノードの トリーにより表現される。ILGの各基本ブロックは単一字句ブロックに属する コードを包含する。基本ブロックの開始点におけるブランチ ターゲット タプ ルはシンボル表における対応するブロック ノードを指すスコープ ブロック  フィールドを有している。ルーチンの各字句ブロックはユニークなスコープエン トリ基本ブロックを持たなければならず、このブロックは字句ブロックの内で、 この字句ブロック以外のいずれかの基本ブロックから制御を受け渡すことのでき る基本ブロックである。斯かるスコープ エントリ基本ブロックはブランチ タ ーゲット タプルのブロック エントリ フラグにより識別される。
CILにおける可変シンボルに対するレファレンスは常に記憶位置のアドレス( 即ち、レジスタの名前)をもたらす:即ち、■、スタティック変数は記憶域クラ スかスタティックか、グローバル レフか、又は予約したものである。スタティ ック変数はコンパイル時に成るPSECTに位置付けられるため、このような変 数に対する各レファレンスは同じ位置に照合させる。
2.ローカル変数は、記憶域クラスがオートマチックか、スタック ローカルか 、レジスタか、登用されたレジスタであって、しかも未知サイズ フラグが偽で ある変数である。ローカル変数はそれらの字句単位有効範囲の単一実行中にしか 存在せず、それらの字句単位有効範囲の多数の実例を同時に実行する場合には多 数の実例を持つことかできる。ローカル変数はコンパイル時に割当てられて、そ れらのルーチンのスタック フレームにおける位置を登録したり、又は知ったり する。
3、ダイナミック変数はローカル変数と同じ記憶域クラスのものであるか、未知 サイズ フラグは真である。ローカル変数と同様に、ダイナミック変数は、それ らの字句単位有効範囲の単一実行中にしか存在せず、それらの字句単位有効範囲 の多数の実例を同時に実行する場合には多数の実例を持つことかできる。ダイナ ミック変数は実行時にCRETEタプルによりスタックに割当てられ、しかもバ ック エンドにより創成される関連するポインタ変数によりアクセスされる。
4、コピー セマンティクスを有するパラメータは、それらの未知サイズ フラ グのセツティングに応じてローカル又はダイナミック変数として作用する。
5、バインド セマンティクスを有するパラメータは被呼ルーチンには全く割当 てられない。これらパラメータは、実際の記憶位置アドルスを保持するためにバ ック エンドにより創作される関連するポインタ変数を経てアクセスされる。
字句ブロックにおけるタプルは、その字句ブロック又はシンボル テーブル ブ ロック トリーにおけるいずれかのアンセスタにて宣言される任意の変数を参照 することかできる。現行のルーチンの変数を参照することに勿論何等問題はない 。他のルーチンのスタティック変数は直接参照することができる。他のルーチン のローカル及びダイナミック変数は、変数を宣言するスタック フレームを位置 付ける“スタティック チェーン”を必要とする。しかし、フロント エンドか ルーチン ブロック及び変数を正しく注釈付ければ、バック エンド12はスタ ティック チェーンを創成して、それを用いてコードを生成すべく応答すること かできる。
ダイナミック スタックの割当てには次のような幾つかの種類かある。
1、ダイナミック変数用のスタック記憶域をCREATEタプルにより割当てる 。これはCREATEタプルと同じ字句ブロック内にない基本ブロックに制御を 受け渡すまではCREATEタプルの実行により存在する。(このことはダイナ ミック変数用のCREATEタプルを基本ブロックに割当てる必要かあることを 意味し、この基本ブロックの有効範囲ブロックは変数を宣言するブロックであり 、さもなければ、そのダイナミック記憶域は変数か有効範囲内にまた字句的にあ る間釈放される。) 2、未知サイズ コピー パラメータ用のスタック記憶域を割当てるコードをE NTRYタプルの直ぐ後に生成する。ENTRYタプルは主ルーチン ブロック に必須であるため、この記憶域はルーチンか戻るまで存在する。
3、ダイナミック テンポラリは集合式の値を保持するためにハック エンドに より創成することかできる。このテンポラリは少なくとも集合式の値を用いるタ プルを実行するまでその値を創成するタプルの実行により存在する。
4、集合ARGVAL、ダブル用のアーギュメント値を保持するためにスタック  スペースを割当てる。このスペースはCALLタプルを実行するまてARGV AL、タプルの実行により存在する。
5、スタック スペースをARGTMP、タプル用の戻り値を保持するために割 当てる。このスペースは戻り値をフェッチするRESULT工の実行により存在 する。
本発明は上述した例のみに限定されるものではなく、幾多の変更を加え得ること 勿論である。
テーブルl (ただし、以下の全角英文字及び記号は実際は半角入力のものとし、全角アンダ ーライン2文字分は、実際は半角アンダーパー2個分とする。) パッケージからエクスポートされた名前式である。
・グローバル変数名は、GEM$ZZ nameの形式である。
・リテラル名(グローバル又はエクスポーテッドのいずれであ列挙データ型式 ・すへての列挙データ型式は、固有の「型式名」を有する。
・型式XYZの各リテラルは、GEM$XYZ K nameの形式の名前を有 する。
・名前GEM$XYZ K FIR3T及びGEM$XYZ K LASTは、 データ型式の範囲の最初と最後の値を参照する。
集合データ型式 ・各集合データ型式は、固有の「型式名」を有する。
・集合型式XYzの各フィールドは、GEM$XYZ nameの形式の名前を 有する。
・集合型式の特定の変数のサイズは、 ・集合型式の全体としてのサイズ(即ち、最大変数のサイズ)はOEM$XYZ  5IZEである。
・名前GEM$XYZは、型式宣言マクロを参照し、その拡張は、 テーブル2 整数(Integer) 32ヒツト(ロングワード)の符号付き整数。値(v alue)によって渡される(パスされる)。
ストリング(String) 可変ストリング(16ビツトの長さの符号のない ワード+テキスト)。レファ レンス(reference)によって渡される(パスされる)。
ハンドル(Handle) シェルルーチン(シェル内部データ構造のアドレス であることか多い)によ って割り込まれるかフロントエンドに 対しては意味をもたない32ビツト(ロングワード)値。値(value)によ って渡される。
ブロック(Block) シェルパッケージの仕様で構造か規定され、その内容 かフロントエンドとシ ェルとの間の通信に使用される若干の カウントテッドベクトル(Counted vector)32ビツト構成要素 の特定数か付随す る32ビツトの符号のないカウントワード。ベクトルの構成要素は、整数、変 化するストリングのアドレス、ハンド ル又はブロックのアドレス。レファレ ンスによって渡される。
テーブル3 (ただし、以下の全角英文字及び記号は実際は半角入力のものとし、全角アンダ ーライン2文字分は、実際は半角アンダーパー2個分とする。) OEM$XX INIT これは、最初のアクションとしてシェル11により呼び出さm)参照)をスター トし、デバッギングパッケージ(<REFERENCE> の(sect 5h ell db)参照)を初期化し、“5tandard error” のアウ トプットファイルハンドCBを初期化する。
GEM$XX TNITからの戻る際に、以下に列挙する全てのGEM$XXグ ローバル変数は、適正に初期化される。他われ、又1tGEM$XX PROC ESS GLOBALS(以下を参照のこと)まで延期される。
GEM$XX INITの呼び出しを完了するまではシェル11はいかなるコマ ンドライン処理を行わないため、VAX/Eを呼び出してシェルが処理するコマ ンドストリングをセットさせることによってDCLコマンドの代わりに外部コマ ンドてこれは、コマンドラインからのグローバル修飾子(globalqual  if 1er)を処理した後てあって何からのコマンドラインパラメータ又は ローカル修飾子を処理する前にシェルによって呼び出される。このルーチンは、 グローバル修飾子ブロックを検討し、アクションか適正である限りこのアクショ ンをとることかできる。
GEM$XX PROCESS LOCALSこれは、コマンドラインからのロ ーカル修飾子を処理した後であって、ローカル修飾子によって特定されたファイ ル21をオーブンする前にシェル11によって呼び出される。このルーチンは、 ローカル修飾子ブロックを検討し、所望の内容を変化させることかできる。この ことにより、個別の修飾子ブロックでは表すことかできない修飾子間の依存性を 可能にする。
GEM$XX COMPILE これは、ローカル修飾子ブロックに充填されたパラメータプラスリスト及びその 修飾子を解析し、プラスリストによって特定された入力ストリームでOEM$T  Iを初期化した後にシェル11によって呼び出される。このルーチンは、その 入力ストリームをコンパイルするよう応答することかできる。
GEM$XX FINI これは、最終アクションとして抜は出るまえにシェルによって呼び出される。こ のルーチンは、フロントエンドの特定クリーンアップを行う。
フロントエンドは、以下のグローバル変数を宣言しなければならない。グローバ ル変数は、GEM$XX INITが制御をシェル11に戻す時間によって規定 されねばならない(グローバル変数はリンク時間て規定されるか、イメージ起動 時間でアドレスフィックスアップを必要とする)。
GEM$XX G GLOBAL QUALSこれは、コンパイラのグローバル 修飾子のための修飾子ブロックに対するポインタのカランテッドベクトルのアド レスを含む(<REFERENCE>の (sect 5hell cp)参照)。これらグローバル修飾子ブロックは、 シェルによって充填されてからこれは、コンパイラのローカル修飾子のための修 飾子ブロックに対するポインタのカランテッドベクトルのアドレスを含む(<R EFERENCE>の これらグローバル修飾子ブロックはシェルによって充填されFILEを呼び出す 。
GEM$XX G FACPREFIXこれは、コンパイラメツセージを構成す るのに使用される機能ストリングを含む可変ストリングのアドレスを含む。
GEM$XX G FACNUMBERこれは、コンパイラメツセージコードを 構成するのに使用する整数機能(integer facility)+−ドを 含む。
GEM$XX G IN DEFAULTSこれは、コマンドラインパラメータ で特定されるソースファイルを開くときに使用するデフォルトファイル仕様を含 む可変ストリングに対するポインタのカランテッドベクトルのアドレスを含む。
GEM$XX G LIB DEFAULTSこれは、/L I BRARY修 飾子でコマンドラインパラメータとして特定されたテキストライブラリーを開く ときに仕様するデフォルトファイル仕様を含む可変ストリングに対するカランテ ッドベクトルのアドレスを含む。
GEM$XX G PRODUCT IDこれは、作表(listing)ファ イルのヘッダラインに仕様されるプロダクト識別ストリングを含む可変ストリン グのアドレスを含む。
GErVI$XX G PREFIX LEN作表ファイルのソースラインに添 付されるプレフィックスストリングのために確保されるコラム数を特定する整数 を含む。
ビジュアル メモリ パッケージ(OEM$VM)ビジュアル メモリ パッケ ージは、ビジュアルメモリを割り当てるための標準インターフェースを提供する 。
VMS LIB$VMファシリティのゾーンメモリコンセプトを支援する。実際 VMSの下では、 Gii$VMはLTB$VM上のはとんとトランスペアレントなレイヤである。
しかし、 GEM$VMインターフェースはいかなるホストシステム上でも変更されずに支 援されるよう保証される。
ロケータ パッケージ(OEM$LO)ロケータは、ソーステキスト15の範囲 (起動ファイル及び終了ファイル、ライン、及びコラムナンバー)を記述する。
テキスト入力パッケージは、ロケータをソースラインに戻してこのソースライン を読み取る。ロケータは、シンボルテーブル16及び中間言語ノードにも使用さ れ、メツセージ及びデバッガテーブル生成を容易にし、また作表ファイルのどこ て作表パッケージをアクションをとるかを特定するのに使用される。ロケータは ロンクワートとして表される。ロケータパッケージは、ロケータデータベースを 維持し、ロケータを生成し、ロケータに割り込むルーチンを提供する。
テーブル4 これは、幾つかの一般型式の定義を含み、以下に列挙するSDLファイルの全て を含む。これはまた、ジェネリック(全体的な’)OEM$N0DE集合体の型 式を含む。
GEM C0N5TANTS、DAT これは、ノードの種類及びノートの副種類(subkind)の列挙された型式 並びに種々の他の列挙された型式の定義を含む。
翻訳を行うC0N5TANTSプログラムを記述するための付録(アペンディッ クス)Dを参照されたい。
BLK N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドにおけるむ。
SYM N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドにおける含む。
FRM N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドにおけるLIT N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドでの 義を含む。
PRM N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドでの GEM$N0DE K PARAMETERの値によって識別されるパラメータ ノード これは、ノード種類フィールドでの GEM$N0DE K CIL TUPLEの値によって識別される組(タプル :Tuple)ノードDES N0DE、SDL これは、ノード種類フィールドでの GEM$N0DE K DESTINATIONの値によって識別される組(タ プル)ノード (GEM$DESTINATION N0DE)の定義を含む。
GEM$ND、L32 BLISSてコード化されたフロントエンドにより使用されるライブラリファイ ルである。これは、上に列挙したファイルのBLISS翻訳を含む。
テーブル5 シンボルテーブル及びILルーチン (モジュールのだめの中間表現を初期化する)OEM$ST FINI (モジュールの中間表現用に割当てられた全てのスペースを解除する。) GEM$IL ALLOCATE DES N0DE(宛先ノートを割り当てる ) GEM$IL FREE DES N0DE(宛先ノードの割り当てを解除する ) GEM$IL lN5ERT (一つの組又は組リストを組リストに挿入する)(組リストから一つの組を取り 外す) シンボルテーブルの生成 GEM$ST ALLOCATE BLOCK N0DE(ブロックノードを割 り当てる) GEM$ST ALLOCATE MUTABLE SYMBOL (副種類を変更できるシンボルノードを割り当てる)GEM$ST ALLOC ATE PARAMETERNO−一―■−―−1階■―□−―闇− E (パラメータリストノードを割り当てる)GEM$ST ALLOCATE S YMBOL N0DE(副種類を変更できないシンボルノードを割り当てる)( 特定リテラル値のためのリテラルノードを得る)(特定者を有するPSECSE C前記−フレームノード)(ミュータプルシンポルノードの副種類を変更するン (変数又はPSECTの初期値としてシンボル又はPSECTアドレスを指定す る) GEM$ST 5TORE BUFFER(変数又はPSECTの初期値として バイトの任意ブロックを指定する) GEM$ST 5TORE LITERAL(変数又はPSECTの初期値とし てリテラルノードの値を指定する) テーブル6 [NT8 Yes Yes Yes INT16 Yes Yes Yes [NT32 Yes Yes Yes INT64 No Yes N。
UINT8 Yes Yes Yes UINT16 Yes Yes YesUfNT32 Yes Yes Yes [JINT64 No Yes N。
REALF No Yes Yes REALD No Yes Yes REALG No Yes Yes REAL No No Yes REALS Yes Yes N。
REALT Yes Yes N。
REALQ No Yes N。
REALE No Yes N。
CMPLXF No Yes Yes CMPLXD No Yes Yes CMPLXG No Yes Yes CMPLXS Yes Yes N。
CMPLXT Yes Yes N。
型式サイズ ADDR326432 型式同義語 JADDI? rNT32 1NT64 1NT32IJADDRUINT32  UINT64 UINT32IMAX [NT32 1NT64 1NT32 UMAX UINT32 UINT64 UINT32テーブル6a より指定されるループに関して帰納表現であることを示すフラ基本帰納変数セッ トにない場合、この組(タプル)は帰納的でない。
IV LOOP TUPLEがループ内で帰納的である最も内側ループのループトップ。
各帰納表現Eは基本帰納変数Iのリニア関数を定義する。即ち、Eは次式によっ て■の項において再計算される。即ち、E= (a * I)+b ただし、raJはリニア関数の「係数」であり、「b」は「オフセット」である 。IV C0EFFICIENTフイールドは、係数の定数部分を含む整数フィ ールドである。
分を有することを示すフラグである。
「この(This)Jループトップにより表されるループのための基本帰納変数 候補セットである。初めは、これはループにおいて変更されるすへての変数セッ トである。
い変数を排除する。ループトップに対してのみ有効である。
C0NDITI○NAL 5ET− 「この(This)Jループトップにより表されるループにより、各完全トリッ プ毎に正確に実行されない記憶を有する変数セット。このセットに存在すること は、変数か帰納変数であることを意味しない。ループトップに対してのみ有効で ある。
テーブル7 共通組(コモンタプル:Common Tuple )フィールドField  意味 種類(Kind) すべてのノードで生ずる総称ノード種 類フィード。
全体演算子CGeneric operator)組(タプル)によって行われ る一般的 演算(オペレーション)。これはすべ てのノードで生ずる全体的側種類フィ ールドの他の名前である。
演算子型式(Operator type)全体演算子に関連して組により 実行される特定演算を決定するデータ 型式。
演算子型式は、常にてはないが、組 における1個又はそれ以上のオペラン ド(特に第1番目のオペランド)のデ ータ型式と同一であるのが一般的であ る。組によって計算される値のデータ 型式とは必ずしも同じではない。例え ば、ADD、lNT16は2個のオペ ランド川NTl6を加算し、 結果lNT16を生ずるか、 LSS、lNT16は2個のオペラン ドlNT16を比較し、 結果BOOLを生じ、 5TORE、INT]6は 値lNTl&をメモリ位置に記憶し、 結果を持たない。
結果型式(Result type) この組により計算される値の型式。
たいていの演算子に関しては、結果型 式は演算子型式によって決定されるが、幾つかの演算子に関しては、結果型式 は演算子型式とは独立しており、組に より実行される特定演算は双方の型式 に左右される。
オペランド(Operands) この組のオペランドに対するポイン タのアレイ。オペランドの数は全体演 算子により決定される。各オペランド ポインタは他のIL組ノード又は CILにおいてのみシンボル又はリテ ラルノードを指し示す。個別のオペラ ンドポインタフィールドは apl、op2等と称する。
次組(Next tuple) 組の2重リンク組リストにおける次 の及び直前の組に対するポインタであ る。つぎの組オーダーは、評価の暗黙 オーダーである。CILにおいて、 ILGのすべての組はともにリンクす るとともに、EILにおいて各基本ブ ロックの組は個別のリストを形成する。
ロケータ(Locator) この組にコンパイルされたトークン 又はトークン群のプログラムソースに おけるテキスト的な位置である。エラ ーメツセージ、ソース相関テーブル等 を構成するのに使用する。(ロケータ はGEM$LOパッケージ仕様に記載 されている。) Exprカウント(Expr count)バックエンドによりセット れれたEILでのみ使用される。
Exprカウントフィールドは、CT、029の効果表現インターフェースにお いて 記載されている。
テーブル8 組辞書入口(タブルディクショナリエントリ)における見出しくヘッディング) 見出し 説明 演算子(Operator) 演算子の名前は、辞書の頁のトップに現れる。こ の名前は、 OEM$TPL K が前置され、 OEMコードで使用される実際の定 数を生成する。
オーバービュー(Overview) 組オーバービューは演算子の名前の直ぐ 下に現れる。これは、1個又 は2個のセンテンスにおいて、この 演算子を有する組が何をするかを説 明する。
フォーマツ) (Format) 組フォーマットは組オーツ(−ビューに続く 。これは、演算子かとるオ ペランドの数、容認できる演算子型 式、オペランド型式及び結果型式を 特定する。
属性(Attributes) 属性は、テーブル7に列挙した共通フィールド 以外の組フィールドで ある。属性セクションは、フォーマ ットセクションに続き、組に使用さ れる属性の全てを列挙する。属性の 意味は、制限及び説明部分にほぼ要 約されている。
値(■alue) 値セクションは属性セクションに続く。これはオペランドの 関数とし て組によって戻る値の詳細な説明を 与える。
制限(Restrictions) 値セクションに続くこれは、組の使用に関 する制限事項を説明する。
制限事項は以下のカテゴリーのう ちの一つに当てはまる。
(a)組はCIL又はEIしてのみ使 用できる。
(b)組はILGの特定の文脈におい て生じなければならない、又は特 定の種類の組のオペランドでなけ ればならない。
(C)組の所定のオペランドは特定の 演算子を有する組でなけれはなら ない。
(d)組の所定の属性フィールドは特 定の種類ノードに対する所定のポ インタでなければならない。
ILGの形式の構造(構文)上の 制限は、このセクションに文書化 されている。ルーチン制限例えば、 サブストリング組の長さオペラン ドはネガティブであってはならな いという必要条件は、説明部分で 示されている。
説明(Description) 説明部分は、制限部分に続き、組の効果を説 明する。更に、組に関す る雑多な情報例えば、オペランド値 に対するランタイム条件、起こりう るエラー条件、組を支援する特定の ソース言語構造を与える。
テーブル9 データアクセス演算子(Data Access 0perator)演算子( Operator) 意味 フェッチ演算子(Fetch 0perators)FETCH表現的値をフェ ッチする。
FGTCHA パックドアレイ(packed array)素子から符号表現 を有する符号付き整数又 はゼロ拡張を有するアドレス整数又は 符号なし整数をフェッチする。
FETCHF 特定の長さを有する文字ストリング、又はピットストリングをフ ェッチする。
FETCH3文字サブストリング又はビットサブストリング即ち、基本アドレス からオ フセットした特定の長さの特定の文字 又はピットを有するストリングをフェ ッチする。
FETCHV 可変長文字ストリング即ち、長さがストリングのテキストに先行 するワー ドにある文字ストリングをフェッチす る。
FETCHX ピットフィールドから符号拡張を有する符号付き整数又はゼロ拡 張を有す るアドレス整数又は符号なし整数をフ ェッチする。
FETCH2空白終了(null−terminating)文字ストリングを フェッチする。
FETCH2X パックドアレイ素子からゼロ拡張を有する符号付き整数をフェ ッチする。
FETCH2X ビットフィールドからゼロ拡張を有する符号付き整数をフェッ チする。
記憶演算子(Store 0petators)STORE 表現的値を記憶す る。
5TOREA パックドアレイ素子の整数値又はアドレス値を記憶する。
5TOREF 文字ストリング又はヒ・ストストリングを記憶する。
5TORES 文字サブストリング又はビ・ノドサブストリング即ち、基本アド レスからオ フセットした特定の長さの特定の文字 又はピットを有するストリングを記憶 する。
5TOREV 可変長文字ストリング即ち、ストリングの長さを含むワードに付 随するス トリングのテキストを記憶する。
5TOREX ビットフィールドの整数値又はアドレス値を記憶する。
5TOREZ 空白終了文字ストリング即ち、空白文字(全てのゼロピット)が 後に付随 するストリングのテキストを記憶する。
VSTORE 算術値又はアドレス値を記憶し、記憶した値を生成する。
VSTOREA パックドアレイ素子の整数値又はアドレス値を記憶し、記憶し た値を生成 する。
VTOREX ビットフィールドの整数値又はアドレス値を記憶し、記憶した値 を生成す る。
増分演算子(Increment 0perators)PO3TINCR変数 から表現的値をフェッチし、コンパイル時定数増分をそれに加算し、 この結果をメモリに戻して記憶し、初 期(非増分の)値を生成する。
PO3TINCRA パックドアレイ素子から表現的値をフェッチし、コンパイ ル時定数増分を それに加算し、この結果をメモリに戻 して記憶し、初期(非増分の)値を生 成する。
PO3TINCRX ビットフィールドから表現的値をフェッチし、コンパイル 時定数増分をそ れに加算し、この結果をメモリに戻し て記憶し、初期(非増分の)値を生成 する。
PREINCR変数から表現的値をフェッチし、コンパイル時定数増分をそれに 加算し、 この結果をメモリに戻して記憶し、初 期(増分の)値を生成する。
PRE INCRA パックドアレイ素子がら表現的値をフェッチし、コンパイ ル時定数増分を それに加算し、この結果をメモリに戻 して記憶し、初期(増分の)値を生成 する。
PRE INCRX ビットフィールドから表現的値をフェッチし、コンパイル 時定数増分をそ れに加算し、この結果をメモリに戻し て記憶し、初期(増分の)値を生成す る。
可変変更演算子(Variable Modification 0perat ors)これら演算子は、変数、パックドア レイ素子又はビットフィールドから値 をフェッチし、フェッチした値と他の オペランド値との間の算術的演算を行 い、算術演算の結果をオリジナルのメ モリに戻して記憶し、更新した値を生 成する。
DDMOD ADDMODA ADDMODX (上の3つは成る値をメモリ位置の算 術的値に加算する。) IVMOD DTVMODA DIVMODX (上の3つはメモリ位置の算術的値を 成る値で減算する。) IANDMOD IANDMODA IANDMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値の[論理積(And) Jをとる。)0RMOD IORMODA 10RMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値の「論理和(叶)」をとる。) IXORMOD I XORMODA IXORMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値の「排他的論理和(叶)」をとる。)ULMOD MULMODA MULMODX (上の3つは成る値でメモリ位置の整 数値を乗算する。) EMMOD REMMODA REMMODX (上の3つは成る値によりメモリ位置 の整数値を除算した剰余をとる。) HRMOD SHRMODA SHRMODX (上の3つは成る値だけメモリ位置の 整数値を右側にシフトする。) UBMOD SUBMODA SUBMODX (上の3つはメモリ位置の整数値から 成る値を減算する。) テーブルIO データアクセス組(タプル)の属性 属性 意味 オフセット(Offset) (フェッチ動作又は記憶動作のためのアドレスオ ペランドに加算すべきバイ トにおける)一定オフセット。
エフェクツ(Effects) フロントエンドによって使用されるのに保存さ れるロングワードGEMは、このフィールドは(IL拡張中にプロ グラミングするときを除いては)決し て検査しない。フロントエンドの場所 として、組によって影響された又はア クセスされたメモリに関する情報をセ ーブすることを意図する。詳細につい てはCT、029を参照されたい。
エフエクツ(Effects)2 F E T CH及び5TOREの組には使 用されない。PRE INCR1 PO3TINCRP、opMODの組 に対してエフェクツは、組の「リード エフェクツ(read effects)J (依存性)に付随するとともに、 エフエクツ2は 「ライトエフエクツ(write effects) Jに付随する。
基本シンボル(Base symbol)基本シンボルはCT、070のデータ アクセスモデルに説明されている。
マスト リード(Must read)STORE組には使用されない。
Iしては他の方法では検出されない幾 つかのメカニズムにより先行のフェッ チ又は記憶に続いてフェッチされる変 数が書き込まれたこと、従って、先行 のフェッチ又は記憶のときの値と同一 の値をとってはならないことをオプテ イマイザに表示する。IL拡張は基本 シンボルか揮発性の書き込み属性を有 するフェッチのマストリードフラッグ を自動的にセットする。
マスト ライト(Must write)FETCHの組には使用されない。
ILでは他の方法では検出されない幾 つかのメカニズムによりその後の記憶 の前にフェッチされる変数か読まれた こと、従って、その後の記憶の前にフ ェッチか検出されない場合でもこの記 憶が実行されなければならないことを オプテイマイザに表示する。IL拡張 は基本シンボルが揮発性の読み出し属 性を有する記憶のマストライトフラッ グを自動的にセットする。
テーブルIt 算術演算子(Arithmetic 0perators)FETCHA パッ クドアレイ素子から符号拡張を有する符号付き整数又はゼロ拡張を有するアドレ ス又は符号のない整数をフェッチする。
FETCHX ビットフィールドからパックドアレイ素子から符号拡張を有する 符号付き整数又はゼロ拡張を有するアドレス又は符号のない整数をフェッチする 。
FETCH2A パックドアレイ素子からゼロ拡張を有する符号付き整数をフェ ッチする。
FETCHzX ビットフィールドからゼロ拡張を有する符号付き整数をフェッ チする。
記憶演算子(Store 0perator)STOREA パックドアレイ素 子の整数又はアドレス値を記憶する。
5TOREX ビットフィールドの整数又はアドレス値を記憶する。
VSTORE 算術的値又はアドレス値を記憶し、記憶した値を生成する。
VSTOREA パックドアレイ素子の整数又はアドレス値を記憶し、記憶した 値を生成する。
VSTOREX ビットフィールドの整数又はアドレス値を記憶し、記憶した値 を生成する。
算術的計算(Arithmetic Computation)ABS オペラ ンドの絶対値を計算する。
t、5ut3 榎京叡丁ベフノトと夫飲不′\フッrり左で計算する。
MIN オペランドの最小を計算する。
MOD オペランドの数学的係数を計算する(Ada及びPL/IMOD演算子 )。
MUL オペランドの積を計算する。
NECオペランドの負の補数又は2の補数を計算する。
PMOD 除数か正でなけれはならないオペランドの数学的係数を計算する(P ascal MOD演算子)。
PWR第1オペランドを第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペランドかゼ ロの場合にエラーの信号を発生する。
PWRO第1オペランドを第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペランドが ゼロの場合に一方を生成する。
、−−fim、?、#&/?%t−L!Ar1R&?−−tQ#−+1PWRZ  第1オペランドを第2オペランドの累乗に計算し、双方のオペランドがゼロの 場合にゼロを生成する。
REM オペランドの剰余を計算する (FORTRAN MOD関数、BLISSMOD演算子、0%演算子、及びP a5cal及びAda REM演算子)。
ROUND 実数の小数部分を近似整数値に丸める。
SUB オペランドの差を計算する。
TRUNC実数の小数部分をゼロに切り捨てる。
桁送り(Shifting)及びマスキングIAND 2個の整数のビット論理 積を計算する。
IEQV 2個の整数のビット等価を計算する。
I NOT 整数のビット補数を計算する。
10R2個の整数のヒツトwIM埋lfOそ訂昇lΦ。
lXOR2個の整数のビット排他的論理和を計算する。
ROT 整数値を回転させる。
SHL 正の桁送り数(シフトカウント)によって整数値を左に桁送り(シフト )する。
SHR正の桁送り数(シフトカウント)によって整数値を右に桁送り(シフト) する。
SH桁送り数(シフトカウント)の符号に基ついて整数の値を左又は右に桁送り (シフト)する。
数学的計算(Mathematical Computations)ACO3 オペランドのラジアンのアークコサインを計算する。
インを計算する。
AS IN オペランドのラジアンのアークサインを計算する。
AS IND オペランドの度数のアークサインを計算する。
ATAN オペランドのラジアンのアークタンジェントを計算する。
ATAND オペランドの度数のアークタンジェントを計算する。
ATAN2 2個のオペランドの比のラジアンでのアークタンジェントを計算す る。
ATAN2D 2個のオペランドの比の度数でのアークタンジェントを計算する 。
CO8ラジアンで特定されるオペランドの余弦を計算する。
C03D 度数で特定されるオペランドの余弦を計算する。
C03Hオペランドの双曲線余弦を計算する。
EXP オペランドの指数(eの累乗)を計算する。
LOG オペランドのeを底とする対数を計算する。
LOG2 オペランドの2を底とする対数を計算する。
LOGIOオペランドの10を底とする対数を計算する。
SIN ラジアンで特定されるオペランドの正弦を計算する。
5IND 度数で特定されるオペランドの正弦を計算する。
5INHオペランドの双曲線正弦を計算する。
5QRT オペランドの平方根を計算する。
TAN ラジアンで特定されるオペランドの正接を計算する。
TAND 度数で特定されるオペランドの正接を計算する。
TANHオペランドの双曲線正接を計算する。
変換(Conversion) CAST 若干の他の型式の幾つかの値として同一のビットパターンを有する算 術的型式の値を生成する。
CMPLX 2個の実数オペランドから複素数を構成する。
CVT 1個の算術的型式の値を他の算術的型式の値に翻訳する。
IMAG 複素数の虚数部分をとる。
REAL 虚数の実数部分をとる。
ROUND 小数部分を丸めることにより実数を整数値に変換する。
TRUNC小数部分をゼロに切り捨てることにより実数を整数値に変換する。
XCVT 変換した値の表現における過剰に大きいビットを切り捨てることによ り1個の整数型式の値を他の整数型式に変換する。
比較(Comparisons) EQL 1個の算術的値か他の値に等しい場合にテストする。
GEQ 1個の算術的値が他の値より大きいか、又は等しい場合にテストする。
GTR1個の算術的値が他の値より大きい場合にテストする。
LS3 1個の算術的値が他の値より小さい場合にテストする。
LEQ 1個の算術的値か他の値より小さいか、又は等しい場合にテストする。
NEQ 1個の算術的値が他の値とは異なる場合にテストする。
変数変更演算子(Variable Modification 0perat or)DDMOD ADDMODA ADDMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値に成る値を加算する。) DIVMOD DIVMODA D I VMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値を成る値で除算する。) TANDMOD IANDMODA IANDMODX (上記3つは、メモリ位置における整数値を成る値て「論理積Jをとる。) 0RMOD 10RMODA 10RMODX (上記3つは、メモリ位置における整数値を成る値で「論理和」をとる。) TXORMOD IXORMODA IXORMODX (上記3つは、メモリ位置における整数値を成る値で「排他的論理和Jをとる。
) ULMOD MULMODA MULMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値を成る値で乗算する。) EMMOD REMMODA REMMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値の成る値に対する剰余をとる。) HLMOD SHLMODA SHLMODX (上記3つは、メモリ位置における整数を成る値だけ左に桁送りする。) HRMOD SHRMODA SHRMODX (上記3つは、メモリ位置における整数を成る値だけ右に桁送りする。) UBMOD SUBMODA SUBMODX (上記3つは、メモリ位置における算術的値から成る値を減算する。) 増分演算子Oncrement 0perators)PO3T INCR PO3TrNCI?A PO5TINCRX (上記3つは、それぞれ変数、パックドアレイ素子又はビットフィールドから表 現的値をフェッチし、フェッチしたものにコンパイル時定数増分だけ加算し、こ の結果をメモリ内に戻して記憶し、初期値(非増分値)を生成する。) PRE [NCR PREINCRA PREINCRX (上記3つは、それぞれ変数、パックドアレイ素子又はビットフィールドから表 現的値をフェッチし、フェッチしたものにコンパイル時定数増分だけ加算し、こ の結果をメモリ内に戻して記憶し、増分値を生成する。)テーブル12 FETCHF 特定長さの文字ストリング又はビットストリングをフェッチする 。
FETCH3特定長さ及び特定文字を有するストリングがベースアドレスからオ フセットする文字サブストリング又はビットサブストリングをフェッチする。
FETCHV 長さがストリングのテキストに先行するワークにある可変長さ文 字ストリングをフェッチする。
FETCH2空白終了文字ストリングをフェッチする。
記憶演算子(Store 0perators)STORES 特定長さ及び特 定文字を有するストリングがベースアドレスからオフセットする文字サブストリ ング又はビットサブストリングを記憶する。
5TOREV 可変長さ文字ストリングを記憶する即ち、ストリングがストリン グの長さを含むワードに後続する場合にテキストを記憶する。
5TOREZ 空白終了文字ストリングを記憶する即ち、空白文字(全てのゼロ ビット)が後続するストリングのテキストを記憶する。
ストリング操作(String Mamipulations)CONCAT  他のストリングの全ての素子が後続する1個のストリングの全ての素子よりなる ストリングを計算する。
FILL 特定文字の複写(copy)を有する特定長さに埋め込んだ文字スト リングの複写を生成する。
REPLECATE 他のストリングの特定数の複写連結であるストリングを生 成する。
5UBSTR特定開始位置及び長さを有する特定ストリングからサブストリング を抜き出す。
TRANSLSTE 翻訳テーブルとして他の文字ストリングを使用して1個の 文字ストリングの複写を生成する。
BAND 2個のビットストリングのビット論理積じset 1ntersec tion”)を計算する。
BD I FF 2個のビットストリングのビット差(”set 5ubtra ction+)を計算する。
BEQV 2個のビットストリングのビット等価(equivalence)を 計算する。
BNOT ビットストリングのビット否定(”set complement″ )を計算する。
BOR2個のビットストリングのビット論理和(“set union”)を計 算する。
BXOR2個のビットストリングのビット排他的ELEMENT 文字ストリン グ又はビットストリングから1個の素子を抜き出し、CHAR又はIMAXゼロ 又は1として生成する。
5CAST 成る他の値と同一のビットパターンを有するストリングを生成する 。
USTRING 単独の文字よりなるストリングを生成す位置及びサイズ関数 (Position and 5ize Functions)INDEX 他 のストリング内の1文字ストリングの第1出現位置を計算する。
LENGTHストリングの長さを計算する。
PINDEX 他のストリング内の1個のストリングの第1出現位置を計算する か、双方のストリングが空の場合、Iを生成する。
PSEARCH他の文字ストリング内にも見られる1文字ストリングの第1文字 の位置を計算するが、双方のストリングが空の場合、lを生成する。
PVERI FY 他の文字ストリング内にも見られない1文字ストリングの第 1文字の位置を計算するが、双方のストリングか空の場合、1を生成する。
5EARCH他の文字ストリング内にも見られる1文字ストリングの第1文字の 位置を計算する。
VERIFY 他の文字ストリング内にも見られない1文字ストリングの第1文 字の位置を計算する。
非理込み比較(Unpadded Comparisons)EQL 1個のス トリングが他のストリングに等しい場合にテストする。
GEo 1個のストリングか他のストリングよりも大きいか、又は等しい場合に テストする。
GTR1個のストリングか他のストリングよりも大きい場合にテストする。
LEQ 1個のストリングが他のストリングよりも小さいか、又は等しい場合に テストする。
LS3 1個のストリングか他のストリングよりも小さい場合にテストする。
NEQ 1個のストリングか他のストリングとは異なる場合にテストする。
埋込比較(Padded Comparisons)EQLP 1個の埋め込み ストリングが他のストリングに等しい場合にテストする。
GEQP 1個の埋め込みストリングか他のストリングよりも大きいか、又は等 しい場合にテストする。
GTRP 1個の埋め込みストリングが他のストリングよりも大きい場合にテス トする。
LEQP 1個の埋め込みストリングが他のストリングよりも小さいか、又は等 しい場合にテストする。
Lごごf” 11回り吐σノ訟+7.xrソノノ/j”l出Vノへ「ソングより も小さい場合にテストする。
NEQP 1個の埋め込みストリングが他のストリングとは異なる場合にテスト する。
セット構造子(Set Con5tructors)BRANGE ビットの連 続シーケンスを既存のビットストリングの一つにセットすることにより新規なビ ットストリングを生成する。
BS lN0LE 単独のビットを既存のビットストリングのうちの一つにセッ トすることにより新規なビットストリングを生成する。
ZEROB ITS 特定数のゼロビットのビットストリングを生成する。
セット叙述(Set Predicates)MEMBERビットストリングが 特定インデックスで5UPER3ET ビットストリング内の全ての1ビツトが 他のビットストリングの1ビツトでもあるか否かをテストする。
5UBSET ビットストリング内の全ての1ビツトか他のビットストリングの 1ビツトでもあるか否かをテストする。
テーブル13 プール演算子 LBSET 整数値の最下位ビットがセットされているか否かをテストする。
N0NZERO整数値が非ゼロであるか否かをテストする。
表現(Representation)ALLB ITS 真に対して整数−1 (又は符号なしの等価値)を生成し、偽に対して0を生成する。
LSB IT 真に対して整数lを生成し、偽に対して0を生成する。
関係(Relstions) EQL 1個のスカラー値又はストリング値か他のものに等しい場合にテストす る。
EQLBLK メモリ内のバイトの2個のブロックか同一である場合にテストす る。
EQLP 1個の埋込みストリングが他のものに等しい場合にテストする。
GEo 1個のスカラー値又はストリング値か他のものよりも大きいか、又は等 しい場合にテストする。
GEQP 1個の埋込みストリングが他のものよりも大きいか、又は等しい場合 にテストする。
GTR1個のスカラー値又はストリング値か他のものよりも大きい場合にテスト する。
GTRP 1個の埋込みストリングが他のものよりも大きい場合にテストする。
LEQ 1個のスカラー値又はストリング値か他のものよりも小さいか、又は等 しい場合にテストする。
LEQP 1個の埋込みストリングが他のものよりも小さいか、又は等しい場合 にテストする。
LS3 1個のスカラー値又はストリング値か他のものよりも小さい場合にテス トする。
LSSP 1個の埋込みストリングが他のものよりも小さい場合にテストする。
MEMBERビットストリングが特定インデックスでの1ビツトを有するか否か をテストする。
NEQ 1個のスカラー値又はストリング値か他のものと異なる場合にテストす る。
NEQBLK メモリ内のバイトの2個のブロックが他のものと異なる場合にテ ストする。
NEQP 1個の埋込みストリングが他のものと異なる場合にテストする。
5UPER3ET ピットストリング内の全ての1ビツトか他のピットストリン グの1ビツトでもあるか否かをテストする。
5UBSET ビットストリング内の全ての1ビツトか他のビットストリングの 1ビツトでもあるか否かをテストする。
LANDC第1オペランドか偽である場合に、第2オペランドを[短絡(sho rt−circuiting)J評価して2個のプール値の論理積を計算する。
LANDU 第1オペランド及び第2オペランドの双方か評価されることを保証 して2個のプール値の論理積を計算する。
LEQV 2個のプール値の論理等価を計算する。
LNOT 2個のプール値の論理補数を計算する。
LOR2個のプール値の論理和を計算する。
LORC第1オペランドか真である場合に、第2オペランドを「短絡(shor t−circuiting)J評価して2個のプール値の論理和を計算する。
LORU 第1オペランド及び第2オペランドの双方が評価されることを保証し て2個のプール値の論理和を計算する。
LXOR2個のプール値の排他的論理和を計算する。
条件式(Conditional Expressions)SEL ブールセ レクタに基づいて2個の値の一方を選択する。
5ELCブールセレクタに基づいて2個の式の一方を評価(evaluate) する。
5ELU ブールセレクタに基づいて2個の値の一方を選択するが、双方のオペ ランドか評価されることを保証する。
オペランドブリミタ(Operand Delimiter)FLWMARK  LAND、LOR,SEL、LANDC。
LORC,又は5ELCの組(Tuple)のオペランドのための組シーケンス の始まりをマークする。
フローコントロール(Flow Control)ASSERT プール値か偽 である場合に、例外条件の信号を発生する。
BRCOND プール値に基づいて2個の宛先のうちの一方に分岐する。
テーブル14 チェック演算子(Checking 0perators)演算子 意味 ASSERT プール値が偽である場合、例外の信号を発生する。
CHKEQL 2個の値か等しくない場合、例外の信号を発生する。
CHKGEQ 1個の値が他の値よりも小さい場合、例外の信号を発生する。
CHKGTR1個の値が他の値よりも小さいか又は等しい場合、例外の信号を発 生する。
CHKLENEQL ストリングの長さか特定整数に等しくない場合、例外の信 号を発生する。
CHKLENGTRストリングの長さが特定整数よりも小さいか、又は等しい場 合、例外の信号を発生する。
CHKLENLSS ストリングの長さが特定整数よりも大きいか、又は等しい 場合、例外の信号を発生する。
CHKLEQ 1個の値か他の値よりも大きい場合、例外の信号を発生する。
CHK N E Q 1個の値か他の値に等しい場合、例外の信号を発生する。
CHKRANGE 1個の値か、他の2個の値で区切られる包含範囲にない場合 、例外の信号を発生する。
5IGNALS 例外の信号を無条件に発生する。
テーブル15 BEGIN ルーチンのためのILGの始めのマーク付けをする。
ENTRY ルーチンの入口ポイントを表示する。
LABEL ブランチ目標を表示する。
VLABEL 仮想基本ブロックを表示する。
HANDLERTBS BRARITH算術的値が負か、ゼロか、正かに基づいて3個の宛先のうちの一 つに分岐する。
BRCOND ブール値か真か偽かに基づいて、2個の宛先のうちの一方に分岐 する。
BR3EL 下位テスト定数及び高位テスト定数か整数セレクタの値を囲む宛先 を選択する。
ENTRYPTRルーチンのBEG IHの組(tuple)をENTRYの組 に関連させる。
ESTLABEL TBS ESTENTRY TBS VBRANCHVLABELを仮想基本ブロックの実存しうる宛先のセットに関 連させる。
間接ブランチ(Indirect Branches)JUMP 外部ルーチン のコンテキストの復元又はリストアを含む「バウンドラベル変数 (bound 1abel variable)Jを経て制御を転送する。
JUMPLOCAL カレントルーチンのラベルのアドレスとなる。
フロー終了(Flow Termination)JUMPSYMBOL カレ ントルーチンを含むルーチンにおける特定ラベルシンボルに非局所的gotoを 行う。
RETURN カレントルーチンを終了し、コールの直後にコールしたリターン に制御を戻す。
5TOP カレントルーチンを終了し、コールしたリターンに制御を戻す。更に 、このルーチンか再びコールされないこと(このリターンがプログラム実行を終 了すること)をOEMに知らせる。
テーブル16 複写又はコピー(copy)セマンティクスとバインドセマンティクス(Bin d Semantics)との間の選択に影響を与えるパラメータシMust  blnd パラメータをバインドセマンティクスで実施することを要求する。M ust bindが特定された場合、以後に列挙される他のフラグを無視する。
Conceal alias effectsエイリアスエフェクトが起こって はならないことを指示する。基本的に、このことは、パラメータを複写セマンテ ィクスで実施することを要求する。
Expose alias effectsエイリアスエフェクトが見えるよう にしなけれはならないことを指示する。基本的に、このことは、パラメータをバ インドセマンティクスで実施することを要求する。
Conceal alias effects又はExpose alias  effectsのいずれも特定されない場合、GEMはalias effec tsについて心配する必要はない(恐らく、スカラーパラメータのための複写セ マンティクス及び集合パラメータのためのバインドセマンティクスを使用する) 。フロントエンドがこれらフラグの双方をセットするのはエラーである。
Input 呼出しくコール)に先立って、呼出しルーチンが実記憶位置を初期 化することを指示する。複写セマンティクスをこのルーチンに使用する場合、実 記憶位置はルーチン入口の局所記憶領域に複写されなければならない。
0utput このフラグがセットされる場合、呼出しルーチンは実記憶位置が 呼出しから復帰した際にパラメータの最終値を含むことを予期する。
このフラグがセットされない場合、呼出しルーチンは、実記憶位置がこの呼出し によってテーブル18 GEM$MECHANISM列挙型式 %式% 値(Value) コーラ−(cal 1er)は引き数の値を渡す。実記憶位 置はパラメータリストの入口である。
リファレンス(Reference) コーラ−は成る記憶位置のアドレスを渡す。
実記憶位置は、アドレスがパラメータリストに渡される記憶位置である。
リファレンス(Reference)パラメータは長さパラメータフィールドを 有し、同一ルーチンにおける他のパラメータシンボルを指すよう定義される。こ の他のパラメータ(データ型式IMAXと値メカニズムを有していなければなら ない)は、未知のサイズのフラグがセットされると思われるリファレンス(Re ference)パラメータの実際の長さを受け取ると仮定される。(リファレ ンス(Reference)によって渡される記憶位置と値(Value)によ って渡される関連の長さとのこの組み合わせは、[アドレス及び長さくaddr ess and lenght)Jと称される。
ストリング(String) コーラ−は文字ストリング又はビットストリングのアドレス及び長さく可変文字 ストリングに対しては最大長さ)を含むデータ構造のアドレスを渡す。パラメー タシンボルに関連する記憶位置は、記述子データ構造における基底(ベース)ア ドレスフィールドの内容である。
アレイ(Array) コーラ−は文字ストリング又はビットストリングを一次 元アレイ又はビットアレイを記述するデータ構造のアドレスを渡す。パラメータ シンボルに関連する記憶位置は、記述子データ構造におけるベースアドレスフィ ールドの内容である。
ジェネラル(General) コーラ−は成る記憶位置のアドレスを含むデータ構造のアドレスを渡す。パラメ ータシンボルに関連する記憶位置は、記述子データ構造におけるベースアドレス フィールドの内容である。
フロントエンドはコーラ−にコードを発生し、記述子データ構造のベースアドレ スフィールド以外の全てのフィールドを満たすこと及び被呼ルーチンにコードを 発生してこれらフィールドに割り込むことの責任を負う。被呼ルーチンはDES CADDRを使用して記述子のアドレスを得る。
テーブル19 動的ストリングリターンメカニズム メカニズム 記述 固定バッファ コーラ−は、固定サイズのバッファを割当(Fixed Buf fer) て、そのための記述子を渡す。被呼ルーチンは、バッファに入ったの と同じだけの集合を複写し、集合のオリジナルの長さを戻す。コーラ−はオリジ ナル長さをバッファ長さに比較し、リターン値がはしょられたか否かを判定する 。(このことは、長さに対するエキストラリターン値では、上述の固定サイズメ カニズムと等価である。) スタック コーラ−は、記述子のアドレスを渡す。被(Stack) 呼ルーチ ンはスタックに集合を放置し、スタックポインタを集合を指し示すままにし、集 合のアドレス及び長さを特定する記述子を満たす。
動的ストリング コーラ−は、ヒープ割当てストリングの(Dynamic S tring) ための記述子(動的ストリング記述子)を渡す。被呼ルーチンは 、記述子によって指し示されるストリングをオーバーライドするか、又はこのス トリングの割当てを解除し、他のストリングを割当て、また記述子を更新する。
テーブル20 属性 意味 Pa5s by register 引き数か、特定のレジスタ又は特定ア ーキテクチャのシステムコール標準によって決定される位置に渡されるか否かを 指示する。真であれば、引き数は識別子(GEM$TS REG列挙型式からの )がarg位置フィールドにあるレジスタに渡される。偽であれば、arg位置 は単にこのコールの全ての非しジスタ引き数のうちの1オリジンインデツクスで あり、OEMは適正な「標準」引き数位置を決定する。(OEMはarg位置で 特定される引き数位置をオーバーライドし、利用できる呼出ルーチン及び被呼ル ーチンの双方を有する場合にレジスタによって渡し、必要な分析を行う。) Special regiSter Pa5s by regiSterか真で ある場合にのみ真であるとし、この場合、OEMは特定レジスタを使用しなけれ はならない。
Arg 1ocation2 Pass by register2 メカニズムがリファレンスである場合 のみ関連し、この場合、これらフィールドは、引き数長さか値によって渡される 引き数位置を特定する。Arg 1ocation2に渡されない長さは0であ る。
Parm is read 真である場合に、GEMか、被呼ルーチンは渡され る実際の引き数位置の内容を検査することを仮定する指示をするフラグ(メカニ ズムか値でない場合のみ意味がある。) Parm is written 真である場合に、OEMか被呼ルーチンは渡 される実際の引き数位置の内容を修飾することを仮定する指示するフラグ(メカ ニズムか値でない場合のみ意味かある。) Desc 5ize メカニズムかジェネラルである場合即ち、引き数を渡すよ う割当てる記述子のサイズである場合のみ意味かある。
0ffset 実引き数アドレスを組のアドレスオペランドからオフセットする ことを特定する種々のARGADRの組においてのみ使用される。
Effects 引き数を渡すことにより生ずるrreadJサイドエフェクト を特徴付ける種々のARGADRの組においてのみ使用される。
Effects2 引き数を渡すことにより生ずるrwrite Jサイドエフ ェクトを特徴付ける種々のARGADRの組においてのみ使用される。
Ba5e Symbol 既知であるアドレスが渡されている変数のシンボルノ ードを指し示すポインタである種々のARGADRの組においてのみ使用される 。
テーブル21 ルーチンコール、引き数渡し及び値戻し演算子(Routine Ca1l。
Argument Passing、and Value Return 0p erators)INITCALL ルーチンコールのためのILの始めにマー クを付け、引き数リストの割当てを行う。
ARGVALA 特定長さの文字ストリング又はビットストリングを渡す。
アドレスの引き渡しくPassing an Address)ARGADR表 現的値を含む記憶位置のアドレスを渡す。
ARGADRA 特定長さの文字ストリング又はビットストリングを含む記憶位 置のアドレスを渡す。
ARGADR3特定アドレスの記憶位置のビットストリング又は文字ストリング のサブストリングを渡す。
テンポラリの割当て及び引き渡し くAllocating and Passing a Temporary) ARGTMP スカラー値のための空間を割当て、そのアドレスを渡す。
ARGTMPA 特定サイズの文字ストリング又はビットストリングのための空 間を割当て、そのアドレスを渡す。
動的リターン値記述子の生成 (Creating a Dynamic Return Value Des criptor)ARGBUF 特定サイズのビットストリング又は文字ストリ ングの空間を割当て、固定バッファ動的リターンメカニズムで値を戻すことを必 要とする記述子を渡す。
ARGDYN スタック動的リターンメカニズムで値を戻すことを必要とする記 述子を渡す。
ARGSTK 動的ストリングメカニズム又はスタック動的リターンメカニズム でビットストリング又は文字ストリングを戻すごとを必要とする動的ストリング 記述子を渡す。
ARGBLOCK 特定サイズのブロックのための空間を割当て、そのアドレス を渡す。
BLKF IELD スカラー値を先に割り当てられた引き数ブロックのフィー ルドに記憶する。
ARGDEF INES 引き数ブロックに引き数を渡す属性のサイドエフェク トを記述する。
汎用記述子の充填 (Filling in a General Descripter)DSC F IELD 先に割り当てられた汎用記述子のフィールドにアドレス値又は整 数値を記憶する。
ルーチンの呼出しくCalling a Routine)CALL 特定アド レスでルーチンを呼び出す。
リターン値の検索 (Retrieving a Return Value)RESULTBUF  ARGBUFの組で割り当てられたテンポラリに戻され、長さか特定のレジス タに戻された若しストリング又はビットストリングを検索する。
RESULTDYN ARGDYNの組(Tuple)に応答して戻された文字 ストリング又はビットストリングのための動的ストリング記述子を生成する。
RESULTREG 特定レジスタからスカラー結果値を検索する。
RESULTSTK ARGSTKの組(Tuple)に応答してスタック上に 戻された文字ストリング又はビットストリングを検索する。
付 録 翻訳機割面アクション 以下のアクションはアクション翻訳機の実行フローを割部する。
アクション(〈結果 パル リスト〉;〈一時 パル リスト〉)はテンプレー トのアクションシーケンスの開始をマークする。これはそれがオペランド変数を 割り付けるから、テンプレートの第1アクシヨンでなければならない。
双方のパル リスト(var−11st)の内容はテンプレート□ の残りの期 間にオペランド変数の命名に使用された識別子のコンマで区切られたシーケンス である。もしテンプレートかいずれの結果オペランド(result oper and)もしくは一時オペランド(temporary operand )を 使用しないなら、これらのパル リストのいずれかは空である。
結果 パル リザルト中の識別子は結果オペランドの名前である。ボイド コン テキストのILGノードは0結果オペランドを有し、一方、他のたいていの表現 はl結果オペランドを有している。例外は、2もしくは3オペランド(1つはス トリング本体をアドレスし、1つはストリング長に対するものであり、そして他 の1つはストリング本体を保持する)を要求するストリング結果と、2オペラン ド(1つは実成分に対するもの、他は虚成分に対するもの)を要求する複合結果 とを含んでいる。
遅延(DELAY)は遅延しないアクションの終了と遅延されたアクションの開 始をマークする。遅延アクションが翻訳されると、現行テンプレートの処理は、 対応ILGサブツリーか親サブツリーのリーフとして使用されるまで一時停止さ れる。親サブツリーのテンプレートか対応リーフを遅延しないなら、翻訳は遅延 アクションに続くアクションを継続しよう。
イグジット(出口)はアクションシーケンスの翻訳を終了する。
イグジットアクションの翻訳は結果オペランドを戻し、残りのオペランド変数と 局部TNを解放し、かっこのアクションシーケンスを遅延しないテンプレートに より翻訳を再開する。
終了−アクションはアクションシーケンスの終了をマークする。
それは翻訳されないから真のアクションではない。終了−アクションオペレーシ ョンはアクションシーケンスの字句的に最終の成分てなければならない。このオ ペレーションはアクションオペレーションで宣言されたオペランド識別子の範囲 の終端をマークする。
非遅延(リーフ、oprl、opr2. 、、、、)は特定パターン「リーフ」 の遅延コンテキクスト アクションを処理する。リーフの結果オペランドはro pr IJ 、r□pr2J等のオペランド変数にコピーされる。コピーされた オペランドの数はリーフのテンプレートの結果オペランドの数と整合しなければ ならない。
ラベル(名前)はアクションシーケンス中の現行位置に「名前」を標識(1ab el)する。
ゴーツー(名前)は翻訳機を分岐し、かつ「名前」により特定されたラベルに続 くアクションで処理を継続する。
ンバ(Linear 0rder Number)クロック変数を増分する。
使用(オペランド)は特定オペランド変数を参照する。このアクションはオペラ ンドが使用されるテンプレートの最後の場所をマークするのに使用され、かつ寿 命を適当に延永久クラスTN (permanent class TN)を創 生じ、かつ特定「オペランド」変数により参照する。もし「サイズJパラメータ か喪失されると、TNのサイズは現行テンプレートの結果データタイプにより決 定される。このアクションはコンテキストが通過する間にTNを創生ずるのみで ある。TNバインド(TNB IND)およびコードが通過する間にいかにして このTNがアクセスされイトの遅延クラスTNを創生し、かつ特定「オペランド J変数により参照される。もし「サイズ」パラメータか喪失すると、TNのサイ ズは現行テンプレートの結果データ タイプにより決定される。このアクション はコンテキスト、TNバインドおよびコードの各々か通過する間にTNを創生ず る。このアクションは実行されないが、一方、遅延されないアクションを翻訳す る。このTNの寿命はこのTNを使用する結果が使用される場合に終了局部クラ スTNを創生し、かつ特定「オペランド」変数により参照される。もし「サイズ 」パラメータか喪失すると、TNのサイズは現行テンプレートの結果データタイ プにより決定される。このアクションはコンテキスト、TNバインドおよびコー ドの各々が通過する間にTNを創生ずる。このTNの寿命はその創生と同じテン プレートて終了しなければならない。
フォース レジスタ(オペランド)は「オペランド」変数で特定されたTNをメ モリにあってはならないようにマークする。このことはとのレジスタもTNが割 り付けられない場合に利用可能でない限りレジスタへの割り付けを一般に意味し ている。
フォース メモリ(オペランド)は「オペランド」変数で特定されたTNをレジ スタにあってはならないようにマークする。このことはスタック位置への割り付 けを一般に保変数で特定されたTNを割り付けなくてはならぬようマリ付けのす べての3つか、これら3つの条件と同じTN上で矛盾し、かつすべて満足できな いようにすることは誤りである。
優先(oprl、opr2) もし「オペランド」かレジスタに割り付けられる なら、「オペランド2」は同じレジスタに割り付けられ、さもなければ、「オペ ランド2」は「オペランドl」とは独立に割り付けられる。「オペランド2」を 「オペランド1」と同じレジスタに強制することは、たとえ「オペランド1」と 「オペランド2」か競合する寿命を有していても生起する。(優先アクションに 優先する[委任(mandatoru) Jに対抗して優先ず「オペランド」に より特定されたTNの非割り付けのコストを増大する。
リザーブ RO(ナンバー)は連続レジスタの「ナンバー」がレジスタOによる 開始を維持するようにする。
テスト メモリ(オペランド、ラベル)は特定「オペランド」変数により参照さ れたTNをテストする。もしTNがメモリなら、アクション翻訳機は特定「ラベ ルJに分岐する。コンテキストとTNバインドが通過する間に、このアクション は、フォース メモリが行われない限り、割り付けられないTNがメモリに存在 しないことを仮定する。
テスト レジスタ(オペランド、ラベル)は特定の[オペランド」変数により参 照されたTNをテストする。もしTNかレジスタなら、アクション翻訳機は特定 「ラベル」に分岐する。コンテキストとTNバインドが通過する間に、このアク ション(ま、フォース メモリかTNで行われない限り、割り付けられないTN がレジスタにあることを仮定する。
ILG負荷とセーブアクション 負荷 リテラル(ノード、オペランド)はテンプレートパターンにより整合され た特定「ノード」のリテラル値を特定「オペランド」変数に負荷する。もし「ノ ード」かリテラルでないなら、それは誤りである。
セーブ TN(オペランド、ノード、フィールド)は「オペランドj変数により 特定された永久クラスTNへの参照をセーブする。コンテキストか通過する間に 、TNポインターはテンプレートの特定FノードJにより整合されたILGタペ ル(I L G tuple)の成分Fフィールド」てセーブされる。TNバイ ンドとコードが通過する間に、この情報は特定[ノード」の特定の「フィールド 」からフェッチされる。各永久クラスTNは、TNバインドとコードが通過する 間に同じTNが位置できるように、コンテキストか適当なILGフィールドを通 過する間にセーブされなけれはならない。遅延クラスと局部クラスTNはそれら か決してセーブされるべきでないように各通過を再創生する。
の位置をセーブする。この情報はテンプレートの特定「ノード」により整合され たILGタペルでセーブされる。レジスタ値は成分「フィールドレジスタ」でセ ーブされる。ある種のレジスタ値は生起しなかった割り付けを符号化するか、あ るいはオペランドかレジスタの代わりにスタックに割り付けられる。もしオペラ ンドかスタックに割り付けられるなら、スタックオフセットは「フプレートパタ ーンにより整合された特定「ノード」の特定「フィールドjの特定「オペランド 」のレジスタナンバーをセーブする。このレジスタナンバーの組はどんなレジス タも割り付けられなかったということの符号化を含んでいる。もし特定のオペラ ンドかメモリ位置に割り付けられるなら誤りが生起する。
から’ Opr dStJオペランドの値を移動するコードを発生する。もしO pr SrCとopr dstが同一てあり、かつこのアクションかそれらを同 一にする割り付はルーチン(allocator)の指示(hint)であるな ら、どのコードも発生されない。
放出(オプコード、オペランド1、オペランド2. 、、、、 )は特定「オブ コード」からなり、かつ命令のアドレスモードとして特定オペランド変数を使用 する目的命令を出力する。
メーク−アドレス−モード(opr offset、 opr base、 o pr 1ndex、 opr result)は変数rOpr resultJ に新しいオペランドを作る。これはVAXアドレスモードを創生すVAX特定ア クションである。もしropr offsetJが喪失するなら、零か仮定され る。もしropr 0ffSetJかメモリ位置を特定するなら、ropr o ffset」は零を特定しなければならず、かつropr 1ndexJは喪失 されなければならない。
−」を表す「オペランド」に新しいアドレスを作る。
「ナンバー」かパターンにより整合されたノードでないリテラル値であることに 注意。その代わり、LITRE非常に簡単な付加テンプレートと非常に複雑なア ドルシングテンプレートを含むいくつかの実例か存在する。これらはテンプレー トを書くのに容易なものと困難なもの双方の実例を与えるへきである。
テンプレートの結果値モードとパターン整合リーフの値モードの組は目標アーキ テクチャ−のデータタイプ特性を使用する。
これらの値モードは値が符号化される種々のやり方の列挙(enumerat  1on)である。この列挙は表現値が仮想計算機で符号化できる種々のやり方を 命名する。
VAXの実例 RV(レジスタ値) MV (インダイレクションとインデキシングの無いメモリ値) MVIND(インダイレクションはあるかインデキシングは無いメモリ値) MVI(バイトコンテキストのあるメモリ値)MV2(ワードコンテキストのあ るメモリ値)MV4(長いコンテキストのあるメモリ値)MV8(カッドコンテ キストのあるメモリ値)MVI6(オクトコンテキストのあるメモリ値)AM( インダイレクションとインデキシングの無いアドレスモード) AMIND(インダイレクションは無いがインデキシングも無いアドレスモード ) AMTNXI (バイトインデキシングのあるアドレスモード) AMINX2 (ワードインデキシングのあるアドレスモード) AMINX4 (長いインデキシングのあるアドレスモード)AMINX8 ( カッドインデキシングのあるアドレスモード) AMTNXI6(オクトインデキシングのあるアドレスモード) PCFLOW(偽ラベルあるいは真ラベルへのジャンプにより表されたフローブ ール) ストリングCCV(長さおよびメモリのアドレスとして符号化されたストリング 値) VARYV (長さワードのアドレスとして符号化された変動ストリング値) ボイド(サイド効果のみを持つ動作で使用されたどんな値も存在しない) VAX上の単純ADDL3 結果値モード:Rv パターンツリー 0 :ADD、INT32 1,2 1 : LEAF (RV、MV、MVIND、MV4)2 :LEAF (R V、MV、MVIND、MV4)アクション(結果、リーフl、リーフ2);!  「結果」は一時結果である ! 「リーフIJはLEAFI : (左オペランド)! 「リーフ2」はLE AF2 : (右オペランド)非遅延(1,リーフ1): 非遅延(2,リーフ2); 使用(リーフ1); 使用(リーフ2): ンデクス レジスタコアドレスモードを発生する。テンプレートは2つのオペラ ンドを保持するためにレジスタが使用されることをこのテンプレートの選択か保 証するVAX フォルトラン規則に続く。
結果値モード:AMINXl パターンツリー: 0 :ADD、INT32 1,2 1 : L ITREF、INT32 2・ADD、INT32 3. 4 3 : LEAF fRV) 4 : LEAF (RV) スタ、リーフ4.リーフ3. lit ) ;! 「結果」は結果アドレスモー ドlit (ベース レジスジスタである ある ! 「リーフ4」はLEAF4である= (インデクス リーフ) ! 「リーフ3」はLEAF3である: (ベース リーフ)j rlitJは LITREFIである:遅延; ! フォース LEAF4 :レジスタの中に! 非遅延(4,リーフ4); 割り付け 遅延(インデクス レジスタ);優先(リーフ4.インデクス レジ スタ):使用(リーフ4); ! フォース LEAF3:レジスタの中に非遅延(3,リーフ3); 優先(リーフ3、ベース−レジスタ);使用(リーフ3): ! アドレスモードflit (リーフ3)[リーフ4]」の発生 レジスタにLEAFを強制する7アクシヨンは多分VAXの共通オペレーション であることに注意。その結果、これらの7アクシヨンを結合する効果を有する「 マクロ」アクションが存在しよう。
プリズム訂正0,0の付加にMOVAを使用結果値モード:Rv パターンツリー: 0 :ADD、1NT64 1.2 1 :LITREF、INT64 2 : LEAF [RVコ するなら続く アクション(結果:リーフ2.レジスタ2.レジスタ 結果、lit ) ; ! 「結果」は一時結果である ! 「リーフ2」はり−72を記述する:! 「レジスタ2」はリーフ2を保持 するスクラッチレジ! rlit」はリテラルlである: 非遅延(2,リーフ2); 割り付け 局部(レジスタ2); フォース レジスタ(レジスタ2): マスト 割り付け(レジスタ2): 移動 値(リーフ2.レジスタ2): 使用(リーフ2): 使用(レジスタ2); 負荷 リテラル(1,lit ) ; 放出(MOVA 移動 形式、lit、レジスタ2.レジス移動 値(レジスタ  結果、結果); 遅延; 註:レジスタ割り付はルーチンのヒユーリスティックスは、リーフ2とレジスタ 2か同じレジスタを得る高い確率を有することを保証する。また、結果とレジス タ 結果は同じレジスタをつかまえるように見える。
VAXの長いコンテキストインデキシングこのテンプレートは、付加を後続する 4の乗算をk(リーフ3)[リーフ6]アドレスモードが行うことを保証する。
レジスタか2つのオペランドの保持に利用可能であることをこのテンプレートの 選択が保証しないVAXパスカル規約にこのテンプレートは従う。もしレジスタ 利用可能でないなら、アドレスモードは一時メモリを使用してシミュレートされ る。
結果値モード:AMINX4 パターンツリm: 0 :ADD、INT32 1.2 1・L ITREF< lNR32 2:ADD、INT32 3,4 3 : LEAF (RVI 4 :MUL、INT32 5,6 5 : L IT、I NT32 6 : LEAF (RVI スタ、リーフ6、リーフ3.1it、一時);! 「結果」は結果アドレスモー ドであるある ! 「リーフ6」はLEAF6である: (インデクス リーフ) ! 「リーフ3」はLEAF3である: (ペース リーフ)j rlitJは リテラル1である: ある 非遅延(6,リーフ6): 非遅延(3,リーフ3); 割り付け 遅延(インデクス レジスタ);増分−コスト(3,インデクスーレ ジスタ);テスト−メモリ(インデクスーレジスタ、ノー−インデクス);移動 −値(リーフ6、インデクスーレジスタ):! レジスタでインデクスを確実に するテスト メモリ(ペース レジスタ、ノー ペース);移動 値(リーフ3 .ペース レジスタ);! レジスタてベースを確実にする jlit5(ベース2)[インデクス1コ! 一時レジスタインデクスなし 負荷 定数(2,一時): 放出(ASHL、一時、リーフ6、インデクス レジスタ):! ASHL # 2. リーフ6、インデクス メモリ放出(ADDL2. リーフ3.インデク ス レジスタ):! ADDL2 リーフ3.インデクス メモリ放出(ADD L2. lit 、インデクス レジスタ);! ADDL2.#Iit 、イ ンデクス メモリ! 一時レジスタペースなし 時); ! インデクスは一時にない 放出(ADDL3.lit 、リーフ3.ペース レジスタン 。
#lit ! @ベースーメモリ [インデクスーレジスタコ放出; ラベル(インデクスーハズーレジスター一時);! ペースレジスタはないか、 一時インデクスはある放出(MOVAL、一時、インデクス レジスタ);i  MOVAL @リーフ3 [インデクス レジスタ]。
インデクス レジスタ 放出(ADDL 2. lit 、インデクス レジスタ);l ADDL2  #Iit、インデクス レジスタる。LOCATORはGEMあるいは異種のロ ケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。
要素でなければならない。特に除外されるのはBOOL。
BITS、5TR8および5TR16GEM TYP 要素である。
LOCATOR: va l ue。
基本タイプとして文字(charater)を規定する。例えば、文字はU I NT8.U lNT16.U lNT32等であってもよい。
DECL BLKはタイプか規定されるブロックノードである。
LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌ ルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプを記述する変動スト リングであり、かつヌルてあってもよい。BASICTYPEは規定されている タイプであり、かつ文字セットのサイズと表現を決定する。それはGEM TY P列挙の要素でなければならず、かつサイズ8.16および32ビツトの符号付 きおよび非符号付き整数に制限されている。
文字およびストリング集合の定義 G BITSTRINGは所与の基本タイプの文字とビットの集合を規定する。
TYPE NODE= GEM TD DEF 5TRING(LOCATOR: va I ue。
5TRING LB : in GEM N0DE。
5TRING UB :in GEM N0DE)STRING TYPEの文 字ストリングを規定する。
タイプの文字であり、かつストリングは下側オペランドとである。LOCATO RはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ− であってもよ出しにより戻されたストリングの文字タイプに対して創生されたタ イプノードのあだ名(handle)である。ヌル。5TRING UBと5T RING LBはストリングの上限と下限である。
GEM BLOCK N0DE。
LOCATOR: v a I u e。
+1要素からなるビットストリングを規定する。未知のすである。LOCATO RはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ− であっもよい。
と下限である。
T POINTERTYPEはタイプ化されたポインターあるいはタイプ化され ないポインターの定義を許容する。OEM関連するタイプがGEMタイプ定義サ ービスて特定されたそのタイプ情報を有した後で以前に特定されたポインターの タイプを設定する。
TYPE NODE= GEM TD DEF BASICTYPE(LOCATOR: va l u e。
新しいタイプ塩を規定し、かつそれをタイプノードDELOCATORはGEM あるいは異種のロケータ−である。
LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。TYPブ定義て創生されたタ イプノードである。
TYPE N0DE= LOCATOR: va 1 u e。
ポインタータイプを規定する。POINTERTYPEは既存タイプ定義のタイ プノードであってもよく、あるいはタイプ化されないポインターを示すヌルであ ってもよい。TYPE NAMEはタイプを記述する変動ストリングであり、か つヌルであってもよい。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−であ る。LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。DECL BLKはタイ プが規定されるブロックノードである。
れた既存のポインタ一定義に対して、ポインターに関連すンターを規定する既存 のタイプノードのあだ名である。Nドのあだ名である。
レンジ、列挙およびセットの定義 GEM TD DEF RANGE、GEM TD DEFENUM、GEM  TD SET ENUM ELEMENTおよびGEM TD SETは規定さ れたタイプにわたるレンジ、列挙、列挙要素およびセットを規定する。
LOCATOR: v a 1 u e。
レンジタイプを規定する。レンジはその基礎となるタイLOW VAL、!1− RANGE HIGHVALI:より示されKはタイプか規定されるブロックノ ードである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOC ATORはヌルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプを記述 する変動ストリングであり、ヌルであってもよい。RANGE TYPEは既存 の基本タイプ定義のタイプノードのあだ名である。RANGE LOW VAL とRANGE HIGHVALはレンジの低い値と高い値を示すリテラルノード へのポインターである。
LOCATOR: va 1 ue。
−ドである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケ−ターである。LOC ATORはヌルロケータ−であってもよい。ENUM TYPEは既存の基本タ イプ定義を創生ずるタイプノードのあだ名である。
前場はまず最終順序の列挙定義に列挙要素を印加しなければならない。
LOCATOR: va 1 ue。
ドのあだ名である。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。
LOCATORはヌルロケータ−てEMENT VALUEは要素の値を規定す るリテラルノLOCATOR:value。
れるブロックノードである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ− である。LOCATORはヌルロケータ−では以下のものにより戻されたあだ名 であってもよい。
o GEM TD TYPEDEF 限界の規定に使用てきる。アレイ次元の限界は固定され、調整可能であるかある いは仮定的なものとして規定できる。
LOCATOR: va I ue。
ツクノードである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。
LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。TYPE NAMEはタイプ を記述する変動ストリングであり、かつヌルであってもよい。ARRA定するタ イプノードのである。ARRAY DIM C0UNTはアレイの次元数である 。
次元カウントはリテラルノード以外の値の次元として伝送される。
LOCATOR: va l u e。
元の限界を設定する。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である 。LOCATORはヌルロヶータ−であってもよい。DIM INDEX LO WとDIM−るのに使用されたタイプを規定するタイプノートのあだ名である。
DIM 5TRIDEは規定されている次元の続いて起こる要素間のバイトで表 したサイズを規定する。ブランクA定数の上限あるいは下限はリテラルノードに より特定される。非一定限界は限界値の位置を規定するシンボルノードにより示 される。
構造、バリアントおよびユニオンの定義以下のルーチンはバリアントとユニオン を含む構造を規定するのに使用される。バリアント成分を有する構造は以下のル ーチンを呼び出すことにより規定される。
T T OGEM TD SET 5ELECTORRANE OGEM TD SET 5ELECTORDEFLOCATOR: va I  u e。
か宣言されるブロックノードである。LOCATORはGEMあるいは異種のロ ケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。TYPE  NAMEはタイプを記述する変動ストリングてあり、かつヌルてあってLOCA TOR: va I u e。
ELEMENT NAME :in VS SR た構造の要素を規定する。この要素はELEMENT NAMEと命名されかつ タイプノードあだ名ELEMENT−を規定しないなら要素の直接の親バリアン トあるいはヌルである。LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−であ る。LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。その位置は定義されてい る構造のルートに関連し、構造要素のサイズはELEMiNT−8IZEにより ビットで特定される。ELEMENT 5IZEは以下のCプログラム断片の構 造要素CIとC2の定義を支持するよう特定されている。
typedef 5truct ml (char cl : 4; char C2: 4; ) : LOCATOR二 v a 1 u e。
記録のバリアント成分のセレクターを規定する。セレクターは構造のバリアント を決定する構造要素である。セレTはセレクター要素の直接の親バリアントであ るか、あるいはもしもこの要素かバリアントのメンバーでないならヌルである。
LOCATORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌ ルロケータ−であってもよい。その位置は規定されている構造のルートに相対的 てる。
LOCATOR: va 1 u e)構造のバリアントを規定する。5ELE CTORTYPEはバリアントを選択するタイプノードである。LOCATOR はGEMあるいは異種のロケータ−である。LoCATORはヌルロケータ−で あってもよい。バリアントを選択するセレクターの値は次のものによって特定さ れる。
LOCATOR: v a l u e。
バリアントVARIANT TYPEのセレクターレンジを規定する。LOCA TORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケー タ−であってもよい。単一セレクター値を規定する場合にRANGEUPPER BOUNDはRANGE LOWERBOUNDと同じ値を有すべきである。単 一セレクターとレンジセレクターの結合はバリアントに印加してもよい。
GEM TD SET 5ELECTORDEFAULT( VARIANT TYPE :value。
LOCATOR: v a 1 u e)そのセレクターのすへての値か列挙さ れない場合にバリアントタイプVARIANT TYPEを省略バリアント(d efault variant)であると規定する。LOCATORはGEMあ るいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であってもよ い。スカラーセレクターきである。スカラーセレクターとレンジの結合はバリア ントに印加してもよい。
LOCATOR: va 1 ue。
を記述する変動ストリングであり、かつヌルであってもよい。LOCATORは GEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であ ってもよい。
LOCATOR: va 1 u e。
バーを含むユニオンのタイプノードである。LOCATORはGEMあるいは異 種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケータ−であってもよい。ME MBERNAMEはメンバーの名前を規定する変動ストリングである。
GEM TD DEF FUNCTION TYPE(LOCATOR: va  l u e。
タイプノートFUNCTION TYPEにより特定されたタイプである手順パ ラメータのタイプを規定する。これはエントリーンンポルのタイプの規定に使用 されず、むしろそれはルーチンのパラメータを記述することに注意。
DECL BLKはタイプか規定されるブロックノードである。L OCA’T  ORはGEMあるいは異種のロケータ−である。LOCATORはヌルロケー タ−であってもよい。
TYPE NAMEはタイプを記述する変動ストリングであり、かつヌルてあっ てもよい。
実例 以下の実例は多数のタイプとシンボルおよびOEMにそれらを記述するのに使用 される機構を記述している。パスカルタイプのブーリアンはGEMタイプユニッ ト32にわたる列挙として規定されることに注意。
主要()( 符号なしint ua; 文字ストリング()=「ヘロー、ワールド\n」 ;TYPINT32=GEM  TD DEF BASICTYPTYPUINT32=GEM TD DEF  BASICTYPE(主 ブロック、ロケータ−9′符号なしint’。
GEM TYP K INT32); TYPREALF=GEM TD DEF BASICTYTYPREALG= C;EM TD DEF BASICTYTYPCHAR8=GEM TD D EF BASICTYPE(主 ブロック、ロケータ−9′文字′。
GEM TYP K INT8)+ TYPSTRING=GEM TD DEF 5TRING(TYPCHAR8 ゜ lit )−ド(fen (str )) ) ;タイプブーリアンの定義の実 例 手順bt: ブーリアン マイフラグ: TYPUINT32=GEM TD DEF BASTCTYTYPBOOL= GEM TD DEF ENUM (b t−ブロック、ロケータ−2° ブー リアン’ TYPUINT32);GEM TD SET ENUM ELEM ENT(TYPBOOL、ロケータ−1′偽’ 、 litノード(val=o )) ;GEM TD SET ENUM ELEMENT(TYPBOOL、 ロケータ−1゛真’ 、 litノード(val=1)) ;文字およびビット 集合の実例 ルーチン testit (parml、、、、、 ) =開始 自己ステータス 二ビットベクトル[15] 。
フラグビット二ビットベクトル[8] ;バインドdビットベクトル=、par ml :ビットベクトル[j:TYPBITS1=GEM TD DEF BI TSTRING (testit ブロック、ロケータ−1′ ビットベクトル °。
lit ノード(val= 0 )、lit ノード(val = 14))  ;TYPBITS2=GEM TD DEF BITSTRING (test it ブロック、ロケータ−1′ ビットベクトル′。
lit ノード(val= 0 )、lit ノード(val= 7 )) ; TYPBITS3=GEM TD DEF BITSTRING (testi t ブロック、ロケータ−2′ ビットベクトル゛。
lit ノード(val=0)、lit ノード(val= 1 )) ;構造  tノード ( タイプdefs 構造 tノード 5sval:tノード *ip ; Zノード *zp ; 構造 Zノード ( TYPSTRUCTl =構造tノードの定義! tノードのアライアスとして 5svalを規定するTRUCTI) ; 1) : ! 「同義語」ポインターを規定し、次に構造Zノードを規定する。最後に ! ポインタータイプ を修正する TYPSTRUCT2=構造Zノードの定義PTR2,TYPSTRUCT2) ; レンジ列挙とセットの実例 ボイド myproc() ( タイプ dnl=0..6; d n 2 =100 、、105 ;d n 3 =66000 、、660 01 ;ウィークデー=(月曜、火曜、水曜、木曜、金曜):t タイプ =  (int、re、boo);ノ(ル sl :dnlのセット: S2 :ウイークデーのセット: s3 :t タイプのセット: ! レンジdnlを規定する TYPUINT8.lit ノード(val=0)、litノード(val=  6 ) ; ! レンジdn2を規定する TYPU INT8.lit ノード(val=100)、litノー)” ( val = 105) ;! レンジdn3を規定する lit ノード(val=66000)、lit ノード(val=66001 ) ;UNIT8); GEM TD SET ENUM ELEMENT (TYPENUMI、ロケ ータ−2°月曜’ 、 litノード(val= 0 ));GEM TD S ET ENUM ELEMENT (TYPENUMI、 ロケータ−1′火曜 ’ 、 litノード(val= 1 ));GEM TD SET ENUM  ELEMENT(TYPENUMl、 ロケータ−2′水曜’ 、 litノ ード(val=2));GEM TD SET ENUM ELEMENT(T YPENUMl、 ロケータ−2゛木曜’ 、 litノード(val= 3  ));GEM TD SET ENUM ELEMENT(TYPENUMI、 ロケータ−2°金曜’ 、 litノード(val= 4 ));PENUM2 . ロケータ−、’ int’ 、Htノード(val=PENUM2. ロケ ータ−、’ re’ 、litノード(val= 1 ));GEM TD S ET ENUM ELEMENT (TYPENUM2. ロケータ−、’ b oo’ 、litノード(val=2)) : ! パルSl、S2およびs3のセットを規定する。
TYPSETI−GEM TD SET (myproc ブロック。
ロケータ−2′セツト’ 、TYPRANGEI);TYPSET2=GEM  TD SET (myproc ブロック。
ロケータ−2° セット°、TYPENUMI);ロケータ−2′セツト’ 、 TYPENUM2):nd=記録0.、。
パル aryl:整数のアレイ[1、、20]ary2 :整数のアレイ[1、、10 ,100、、110] ;ary3 : ndのアレイ[900、、1700コ ary4:ndのアレイビ a’、、’z’]TYPSTRUCT1=記録タイ プndの定義! アレイ1rarylJを規定する TYPTNT32=GEM TD DEF BASICTYPTYPARRAY =GEM TD DEF ARRAY TYGEM TD DEF ARRAY  BOUNDS(TYPARRAY、ロケータ−、1,1itノード(val=  1 ) 、litノード(val=IO) 、 TYP INT32. li tノード(val= 4 ));! アレイrary2Jを規定する RRAY、 ロケータ−、1,litノード(val= 1) 、 litノー ド(val=10) 、 TYP I NT32. litノード(val=  4 ));GEM TD SET ARRAY BOUNDS(TYPARRA Y、ロケータ−、2,lit /−ド(val=100) 、 litノード( val=110)、TYP INT32. litノード(value= 40 )) ;! 代案として、ary2のアレイ規格を次のように規定してRRAY l、ロケータ−、I、lit/−ド(val=100) 、 litノード(v al=Ilo) 、 TYP I NT32. litノード(value=1 ): RRAY2. ロケータ−、1,litノード(val= 1) 、litノー ド(val=10) 、TYP TNT32. lit ノード(val146 =40)); j アレイrary3Jを規定する TYPARRAY=GEM TD DEF ARRAY(ディマー ブロック、 ロケータ−、ヌル、TYPARR,AYl、1);GEM TD DEF AR RAY BOUNDS (TYPARRAY、ロケータ−、l、litノード( val=900) 、 litノード(val=1700)、 TYP INT 32. s i z e o f (n d));調整可能なアレイ定義の実例 サブルーチン x (cv、aryl、ary2.a、b)文字*(*) cv 次元 aryl (1:10. l :b)次元 ary2 (a :b、1  :*)TYPINT32=GEM TD DEF BASICTYPTYPCH AR=GEM TD DEF CHARTYPE! アレイrCVJを規定する TYP INT=GEM TD DEF ARRAY (x ブロック、ロケー タ−、ヌル、TYPCHAR,1);GEM TD SET ARRAY BO UNDS(TYPARRAYl、ロケータ−、1,litノード(val= 1  ) 、 litノード(val=2)、TYP INT32.litノード( value=1)) ; ! アレイraryl」を規定する TYPREALF=GEM TD DEF BASICTYTYPARRAY= GEM TD DEF ARRAY(xブロック、ロケータ−、TYPREAL F、2);2、litノード(val=4) ) ;GEM TI) SET  ARRAY BOUNDS(TYPARRAY、l、ロケータ−、litノード (val== 1 ) 、 litノード(val=40)、 T Y P I  NT32. litノード(value= 4 )) ;GEM TD SE T ARRAY BOUNDS(TYPARRAY、2. ロケータ−、lit ノード(val= 1 ) 、b シンボル、TYP INT32.litノー ド(value=4) ) ;********** ! アレイrary2」を規定する TYPARRAY=GEM TD DEF ARRAY (xブロック、ロケー タ−、ヌル、TYPREALF、TYPINT32. 2. litノード(v al=4) ) ;YP INT32. litノード(val=4) ) ; GEM TD SET ARRAY BOUNDS (TYPAPRAY、ロケ ータ−、2,litノード(vaJ= 2 ) 、 litノード(val=  1 )、 T Y P I NT32.1itノード(value= 4 )) ;ndp =@nd nd=記録 it ・ (iv:整数); re : (rv:実数): ptr: (pv:ndp;和:整数);さもなければ:(if:整数;12: 実数);終了; ! 実例に使用された基本タイプを規定するTYPINT32=GEM TD  DEF BASICTYPE (typeit ブロック、ロケータ−2′整数 ’、GEMTYPE (typeit ブロック、ロケータ−1゛実数’、GE MT(typeit ブロック、ロケータ−、ヌル、GEM TYP KNIL ); i ndにndpボシンターを規定するPENUM、ロケータ−、’ it’  、litノード(val= 0 ));GEM TD SET ENUM EL EMENT (TYPENUM、ロケータ−、’ re’ 、litノード(v al= 1 ));PENUM、ロケータ−、’ boo’ 、litノード( val = 2 )) ;GEM TD SET ENUM ELEMENT  (TYPENUM、ロケータ−、’ vl’ 、litノート(val=3)) ;GEM TD SET ENUM ELEMENT(TYPENUM、ロケー タ−9′ v2°、 litノード(val= 4 ));GEM TD SE T ENUM ELEMENT(TYPENUM、ロケータ−、’ v3’ 、 litノード(val= 5 ));! 構造定義ndを規定する (TYPSTRUCT、、ヌル、ロケータ−1′次ぎ’、TY! バリアントパ ートのセレクタを規定するTYPSEL=GEM TD DEF 5TRUCT  5ELECTOR(TYPSTRUCT、ヌル、’ tt’ 、TYPE(t  t) ) 、 litノード(ビット サイズ(11));! 省略(def ault)を含む構造のバリアントを規定するV1=GEM TD DEF 5 TRUCT VARIANT(TYPSEL、ロケータ−); GEM TD SET 5TRUCT RANGE(Vl、ロケータ−、lit ノード(vat:=0) 、 litノード(val=(TYPSTRUCT、 Vl、ロケータ−、’ iv’ 、TYP(TYPSEL、ロケータ−); GEM TD SET 5TRUCT RANGE(V2、ロケータ−、lit ノード(val= 1 ) 、 litノード(val=1): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 V2. ロケータ−、’ rv’ 、TYPREALF。
ビット(r v) ) 、lit ノード(ビット サイズ(rv));V3= GEM TD DEF 5TRUCT VARIANT(TYPSEL、 ロケ ータ−): GEM TD SET 5TRUCT RANGE(V3、ロケータ−、Ht) −ド(val=2) 、 litノード(val=(TYPSTRUCT、V3 .ロケータ−、’ pv’ 、TYPビット(pv))、litノード(ビット  サイズ(pv));GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT( TYPSTRUCT、V3. ロケータ−2″和’ 、TYPPTR。
litノート(1バイト(和))、litノード(1ビット(和))、litノ ード(ビット サイズ(和)):V4=GEM TD DEF 5TRUCT  VARIANT(TYPSEL、ロケータ−): (TYPSTRUCT、V4. ロケータ−、’if’、TYPGEM TD  SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、V4. ロケー タ−、’ j2’ 、TYPGEM TD SET POINTERTYPE( TYPPTR,TYPSTRUCT); ) ; ユニオン anon ( int 1val; フロート fval: 文字 tpVa 1 構造 ディマー3 1oc; ); 構造 nl ( ユニオン anona; ユニオン anonb; ユニオン anonc; ) : 構造 n 1. nil、n12. n13;TYP INT32=GEM T D DEF BAS ICTYTYPREALF=GEM TD DEF BA SICTTYPCHAR=GEM TD DEF CHARTYPE(主 ブロ ック、ロケータ−、ヌル、GEM TYP KUNIT8); TYPPTR=GEM TD DEF POINTER(主ブロック、ロケータ −、ヌル、TYPCHAR);! 構造「ディマー3」を規定する TYPSTRUCT=GEM TD DEF STRUCTGEM TD SE T 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、ヌル、ロケータ−、 ’ x’ 、TYPINT32゜ 1ocバイト(x)、toeピット(x)、Htノード(X サイズ)): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 ヌル、ロケータ−、’ y’ 、TYPIN T 32゜ 1ocバイト0’)、locビット(y)、litノード(y サイズ)): GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 ヌル、ロケータ−、’ z’ 、TYPIN T 32゜ 1ocバイト(z)、locピット(z)、litノード(Z サイズ)); ! ユニオンjanOnノを規定する TYPUNION=GEM TD DEF UNION(主ズ)); Nl0N、ロケータ−、’ i va 1’ 、TRP INT32);GEM  TD SET UNION MEMBER(TYPUNION、ロケータ−、 ’ fval″、TRPREALF);GEM TD SET UNION M EMBER(TYPUNION、ロケータ−、’ pva l’ 、TRPPT R);GEM TD SET UNION MEMBER(TYPUNION、 ロケータ−、’ 1 oc ’ 、TRPSTRUCT);! 構造rnlJを 規定する PSTRUCT、ヌル、ロケータ−、’ a’ 、TYPUNION。
1ocバイト(a)、locビット(a)、litノードPSTRUCT、ヌル 、ロケータ−2“ b’ 、TYPUNION。
1ocバイト(b)、locビット(b)、litノード(anon サイズ) ); GEM TD SET 5TRUCT ELEMENT(TYPSTRUCT、 ヌル、ロケータ−、’ c’ 、TYPUNION。
1ocバイト(c)、locビット(C)、litノードSOU日CE F■(J 国際調査報告 。、T/llt。、1..12%2PCT/US 921012 52 フロントベージの続き (31)優先権主張番号 662,477(32)優先日 1991年2月27 日(33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 662,483(32)優先日 1991年2月27 日(33)優先権主張国 米国(U S )(31)優先権主張番号 662, 725(32)優先日 1991年2月27日(33)優先権主張国 米国(U S) (81)指定回 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、MC,NL、SE)、0A(BF 、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN、TD、TG )、AT、 AU、 BB、 BG、 BR,CA、 CH,C3,DE。
DK、 ES、 FI、 GB、 HU、JP、 KP、 KR,LK、 LU 、 MG、 hiN、 MW、 NL、 No、 PL、 R○、RU、SD、 5E (72)発明者 デイビッドソン キャロライン ステイーブン アメリカ合衆国 ニューハンプシャー州03049 ホーリス ライドアウト  ロード(72)発明者 フェイマン ロバート ネイル ジュニアアメリカ合衆 国 ニューハンプシャー州03806 ウィルトン プットナム ヒルロード  (番地なし) (72)発明者 グラブ リチャード バリーアメリカ合衆国 マサチューセッ ツ州 01886 ウェストフォード キャリエイジウェイ 5 (72)発明者 ホブス ステイーブン オーアメリカ合衆国 マサチューセッ ツ州 01886 ウェストフォード バターナツトロード 10 (72)発明者 マーフィー デニス ジョセフアメリカ合衆国 マサチューセ ッツ州 01886 ウェストフォード ディポットロード 86

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.様々な異なる高レベルプログラミング言語の1つで表されるソースコードを 含む入力コードモジュールにおける規定のプログラムを言語特定コンパイラフロ ントエンドを用いてアクセスするステップと; 前記コンパイラフロントエンド内の変換プログラム及びフロー解析プログラムに よって中間言語における前記プログラムを規定するために中間言語フローグラフ を生成するステップと; 前記フローグラフを再構成して前記プログラムを最適化するために前記フローグ ラフをアクセスするステップと;様々な異なるターゲットコンピュータアーキテ クチュアの1つに対するオブジェクトコードをコードジェネレータにより前記フ ローグラフから生成するステップ;とを具え、前記プログラムの最適化ステップ が:定数式を検出し、且つこれらの定数式をタペルと、前記コンパイラフロント エンドの前記変換プログラム及びフロー解析プログラムを用いて構成される定数 フォールディングルーチンと、前記中間言語に規定した入力モジュールを有する コードジェネレータとにより規定される等価式にフォールディングして、前記プ ログラムに対して前記タペルから発生される前記オブジェクトコードの実行回数 及び実行時間を減らすステップを含むことを特徴とするコードコンパイル方法。
  2. 2.前記フローグラフを複数のタペルで構成し、各タペルが前記入力コードモジ ュールにおける単一式を表すことを特徴とする請求の範囲1に記載の方法。
  3. 3.前記フローグラフを前記タペルの順序付けられるシーケンスを含むブロック で作ることを特徴とする請求の範囲2に記載の方法。
  4. 4.前記各ブロックがエントリ又はラベルで始まり、中間出口のないリターンで 終わることを特徴とする請求の範囲3に記載の方法。
  5. 5.前記タペルがオペレータ、オペレータデータタイプ及びオペランドを示すた めのフィールドを有しているデータ構造をしていることを特徴とする請求の範囲 3に記載の方法。
  6. 6.前記定数フォールディングルーチンを構成するために前記中間言語に規定し た前記入力モジュールが、多数の許可されたオペランドと、前記高レベル言語の 内の前記1つの言語及び前記ターゲットアーキテクチュアの内の前記1つのアー キテクチュアに対するデータタイプとを有しているタペルを含むことを特徴とす る請求の範囲5に記載の方法。
  7. 7.様々な異なる高レベルプログラミング言語の1つで表されるソースコードを 含んでいる入力コードモジュールに規定したプログラムをアクセスするための言 語特定コンパイラフロントエンドと; 前記コンパイラフロントエンド内にあって、前記プログラムを中間言語で規定す るために中間言語フローグラフを生成するための変換プログラム及びフロー解析 プログラムと; 前記フローグラフを再構成することによって前記プログラムを最適化するために 前記フローグラフをアクセスするための最適化手段と; 前記フローグラフをアクセスすることにより様々な異なるターゲットコンピュー タアーキテクチュアの1つに対するオブジェクトコードを生成するためのコード ジェネレータ; とを具え、前記最適化手段が; 前記フローグラフにおける定数式を検出し、且つこれらの定数式を等価式にフォ ールディングして、前記プログラムに対して前記フローグラフから発生される前 記オブジェクトコードの実行回数及び実行時間を減らす定数フォールディングル ーチンを含み、該ルーチンが、前記コンパイラフロントエンドの変換プログラム 及びフロー解析プログラムを用いることにより、前記中間言語に規定した入力モ ジュールで前記コードジェネレータにより構成されるようにしたことを特徴とす るコードコンパイル装置。
  8. 8.前記フローグラフを複数のタペルで構成し、各タペルが入力コードモジュー ルにおける単一式を表すようにしたことを特徴とする請求の範囲7に記載の装置 。
  9. 9.前記タペルがオペレータ、オペレータデータタイプ及びオペランドを示すた めのフィールドを有しているデータ構造をしていることを特徴とする請求の範囲 8に記載の装置。
  10. 10.前記定数フォールディングルーチンを構成するために前記中間言語に規定 した前記入力モジュールが、前記高レベル言語の内の1つの言語及び前記ターゲ ットアーキテクチュアの内の前記1つのアーキテクチュアに対して許可されたオ ペランドを全て有するタペルを含むようにしたことを特徴とする請求の範囲9に 記載の装置。
  11. 11.前記フローグラフを前記タペルの順序付けられたシーケンスを含むブロッ クで作り、これらの各ブロックがエントリ又はラベルで始まり、中間出口のない リターンで終了するようにしたことを特徴とする請求の範囲9に記載の装置。
  12. 12.様々な異なる高レベルプログラミング言語の1つで表されるソースコード を含む入力コードモジュールにおける規定のプログラミングを言語特定コンパイ ラフロントエンドを用いてアクセスするステップと;コンパイラフロントエンド 内の変換プログラムによって中間言語におけるプログラムを規定する入力コード モジュールから中間言語グラフを生成するステップと;前記グラフを再構成して 前記プログラムを最適化するために前記グラフをアクセスするステップと;様々 な異なるターゲットコンピュータアーキテクチュアの1つに対するオブジェクト コードをコードジェネレータにより前記グラフから生成するステップ;とを具え 、前記プログラムの最適化ステップが:定数式を検出し、且つこれらの定数式を 前記コンパイラフロントエンドの前記変換プログラムを用いて構成される定数フ ォールディングルーチンと、前記コードジェネレータとにより前記中間言語に規 定した入力モジュールで等価式にフォールディングして、前記プログラムに対し て前記グラフから発生される前記オブジェクトコードの実行回数及び実行時間を 減らすステップを含むことを特徴とするコンパイラ用定数フォールディング最適 化装置構成方法。
  13. 13.前記中間言語グラフを複数のタペルで構成し、各タペルが前記入力コード モジュールにおける単一式を表すことを特徴とする請求の範囲12に記載の方法 。
  14. 14.前記グラフを前記タペルの順序付けられたシーケンスを含むブロックで作 ることを特徴とする請求の範囲13に記載の方法。
  15. 15.前記各ブロックがエントリで始まり、且つ中間出口のないリターンで終わ ることを特徴とする請求の範囲14に記載の方法。
  16. 16.前記タペルがオペレータ、オペレータデータタイプ及びオペランドを示す フィールドを有しているデータ構造をしていることを特徴とする請求の範囲14 に記載の方法。
  17. 17.前記定数フォールディングルーチンを構成するために前記中間言語に規定 した前記入力モジュールが、多数の許可されたオペランドと、前記高レベル言語 の内の前記1つの言語及び前記ターゲットアーキテクチュアの内の前記1つのア ーキテクチュアに対するデータタイプとを有しているタペルを含むことを特徴と する請求の範囲16に記載の方法。
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