Generazione di codice nativo
La generazione del codice è la fase del processo di compilazione che trasforma l' albero di sintassi astratto arricchito con informazioni semantiche in codice macchina o bytecode specializzato per la piattaforma target. Questa è la penultima fase del processo di compilazione che avviene prima del collegamento .
La fase di generazione del codice nativo generalmente include:
- La scelta delle istruzioni da impartire ;
- L' ordine delle istruzioni: in quale ordine emettere le istruzioni. La pianificazione è un'ottimizzazione della velocità di esecuzione che può essere fondamentale per le architetture pipeline;
- L' allocazione dei registri : l'allocazione delle variabili ai registri del processore.
Adattamento alla piattaforma di destinazione
La fase di generazione del codice nativo deve tener conto nel miglior modo possibile delle caratteristiche della piattaforma di esecuzione ( microprocessore , macchina virtuale ) al fine di generare codice che vi venga eseguito il più rapidamente possibile. Nel caso di un processore, la sua microarchitettura gioca un ruolo determinante:
- Il compilatore deve favorire l'unità di previsione del ramo per evitare errori di diramazione. Questi sono molto costosi nei cicli di clock perché richiedono lo svuotamento e il riempimento della pipeline prima che un programma possa continuare a funzionare. GCC consente ai programmatori di specificare su un'istruzione ifquale risultato è più probabile che arrivi per privilegiare un ramo per l'istruzione di ramo successivo;
- Il compilatore dovrebbe riorganizzare le istruzioni per ottenere il massimo dalla pipeline ed evitare il più possibile pause dovute alle dipendenze dei dati;
- Il compilatore deve riorganizzare le istruzioni per evitare errori nella cache che richiedono il recupero delle informazioni dalla RAM , che è molto più lento della memoria cache .
Compilazione al volo
Nel caso di compilazione al volo , la generazione del codice nativo deve essere veloce e consumare poca memoria per non penalizzare l'esecuzione del programma compilato. È quindi necessario utilizzare algoritmi diversi rispetto a una compilazione separata dall'esecuzione. Inoltre, un compilatore JIT può sfruttare le informazioni di profilazione ottenute durante l'esecuzione per scegliere quali parti di codice ottimizzare al massimo.
Vedi anche