hh第五章运行时存储空间组织

第6章运行时存储空间组织前面讨论了对源程序进行静态分析的编译程序的不同阶段,这些分析仅取决于源程序本身的特性,与目标机及目标机的操作系统特性无关。但编译程序的最终目的是把源程序翻译成能在目标机上运行的目标程序,这就要求编译程序不仅能生成目标代码,还要在生成目标代码之前进行目标程序运行环境的设计和数据空间的分配。例如,目标程序运行时,源程序中各种变量、常量等如何在存储器中存放?如何对它们进行访问?源程序中各种变量、常量的作用域和生存期如何确定?递归过程的数据空间如何在运行过程中实现动态的分配?这些问题对于编译程序是非常复杂又十分重要的。分配目标程序数据空间的基本策略:1.静态分配策略

若一个程序语言不允许有递归过程,不允许含可变体积的数据项或待定性质的名字,则在编译时能完全确定其程序的每个数据项目的存储空间位置,这种策略叫静态分配策略。例如,FORTRAN语言2钳.栈效式徐动艰态午分侍配湖策垂略若璃程酱序添语痒言允绣许汗有绒递探归反过号程和可遵变粮数微组,则呈程焦序数名据劳空绒间落的狮分匪配需采匆用动管态策糠略,即怒在同程赖序哑运链行时嫂进杀行数妹据绞空绒间煌的接分缝配,此按时茄目梢标拳程井序可态用栈作非为野动农态戴的鲁数阳据饭空纠间芳。程演序运罚行鹊时,每近当柜进肯入宰一个岗子蜘程结序,其资所谜需含的演数胀据难空欲间模就杏动甜态傲地分暖配归于膜栈稀顶,一乓旦该灿子私程若序运际行溪结破束,其坚所当占芬用森的止空鲁间就释静放,这劲种番方秆法世叫栈爷式殃动甜态尊分孙配显策河略。3辛.堆陡式朋动剥态纸分士配歇策足略若域程扰序净语泼言珠允刃许威用汁户动屯态况地申缸请伪和伞释杀放存旗储玻空筒间,并牛且申幅请伤和宋释雹放兰之夜间不望一区定遵川守“先运申说请贤后虏释席放”的象原卸则,则洪必品须伶让第运摄行杜程足序诵拥顺有祥一需个姻大坟存沾储姻区(堆)能,申商请陈时撞从毯堆拖中岭分柴配堪一鸟块,释谜放娇时房诚退钟还捡给锁堆,这瞎种孙方距法际叫堆客式粒动株态锐分列配多策柜略。6迎.场1静培态存欠储雁分纳配6扮.燥2简储单提的栈爆式存宏储渠分跪配6底.什3嵌珍套姥过座程哲语栗言宋的饲栈筛式汇实桨现6袋.策4堆迈式动漏态焦存局储背分招配6减.咸5参锁数救传厕递竭补榴遗6育.登1静列态万存烘储栽分加配若编访译鱼时能确蛙定截程井序尺运输行时也所洲需荒存逆储念空冻间液的紫大慈小,则编姜译时能安泻排好程凭序运劈燕行时响的沾全走部哨数吊据德空箩间,并惊能陕确胶定犯每劲个作数畏据傲项的载地瓜址,这售种柜存粪储吴分日配前方摧法践叫行做静幻玉态代分拒配。F峡O聪R揭T稳R暗A边N语殃言不痛允贸许有递翻归过氧程,每饼个鸟数购据侮名范所呼需扒存禾储截空饱间庙的筒大潜小估是燃常哄量(即不门允丧许含可单变酬体海积的高数苏据)印,且正所复有细数赛据序名恳的楼性坟质攻是获完脖全至确爷定殃的(不他允僻许出繁现动释态确啦定虫其眯性植质帮的芬数裂据宫名)。工故F住O悟R扩T遮R饺A慨N程竟序飘可静角态分答配裕存南储铲空卸间笛。(裂1恰)数装组隐的上天下设界必百须是不常努数;(嘱2鼓)过梁程滋调渡用不仆允歇许绞递震归;(套3南)不谜允扯许采证用动幕态数倡据贸结玻构,即偏程悠序雪运仙行跨过手程跌中厘不嫁允扎许安申包请溜和浇释音放衔存香储蛋空相间粉。适堡于静丈态存出储爷分坡配的场语拣言闭需睬满膏足雹的艘条酿件:满润足恨条兔件的厌语惜言候有F计O顺R短T袋R悲A描N申,垮B示A银S柿I诱C等掉。这烟些雪语版言影的屑编纤译泄程坊序可际完微全舍确抄定程摄序化中数壮据坏项舌所劫在袭地音址(通群常相为俱相着应涨于寻各母数知据假区傲起题始烦地移址肌的劝位以移姻量)。由茂于夜过疑程锣调蔽用累不我允那许恢递丽归,因铸此页数膊据泛项课的姨存骡储逐地吧址递与乌过很程世相悉联型系摘。过鼠程更调眼用筋所蓝使朋用碗的局寄部航数惯据蝴区直防接照安稳排懒在过梁程价的葱目寒标溪代洋码廉后,并钱把固各湖数逃据际项街的存司储猎地胜址填繁入样相必关溪的目句标棍代色码,以别便劣在锣过砖程例运火行慎时访嗽问这夸个情局豪部棚数兵据骂区枪。采剧用少静恭态绒存赠储槽分笨配犹时,不沾存句在送对先存雨储壳区挪的栽再位利宿用绢问弊题,目神标俯程渔序谣执置行曾时眨不哥必肠进节行运招行欧时界存最储乖空倡间级管也理,因她此,过溜程巷进广入念和匆退犁出概很欢简合单缓。F葛O炮R劣T涌R转A亿N语持言大的抓静愧态的存假储招管勉理构特所点巨使F梦O帖R担T谢R左A孩N程厉序根中愁各发程怜序极段重可宋独友立撤地冶进贼行梦编周译。在斤编恩译墓过超程箭中,给妙程蚀序酱中变习量或数零组分寺配余存内储估单别元炮的蛇一烟般戴方趟法鹿为:为接每再个变甩量(或数在组)确露定搬一肢个有田序臂整忆数歌对,并汪把这生一凉对闲整撤数填绒入坛符房诚号欢表磁相虎应鸽登氏记研项组的毕信蓬息敬栏地中勺。其北中第舱一拒个吐整仗数指培示纽奉数送据定区弃的编坊号,第药二隔个视整愚数指修明偏该竭变材量(或符数么组)所马对胀应记的存冷储形起谢始麦单谎元相场应甲于佛其虽所堤在忌数藏据驱区丸起番点期的位盒移。各域数评据满区湖的乳起凝始爆地华址懂在限编岁译肌时校暂涌不照确晒定,待末各尾程更序林段钳全钓部缓编风译完页后,再测由连阿接组装垂配楼程尘序最膜终爪确所定,并网将脖各游程室序帐段塔的饱目银标锋代宿码捡组僚装盯成英一来个春完统整难的状目酷标玩程魂序走。F举O膊R网T慰R尾A弯N程径序糖段迈的局陆部挂数射据漫区可调由兆图6乏-抬1所稼示鸣的絮项源目工组答成:临时变量数组简单变量形式单元寄存器保护区隐参数返回地址图6-1一个FORTRAN程序段的局部数据区隐支参俯数指斧过塌程透调萝用肤时袄的超连杀接缝信版息,如顾返委回盘地御址碎、带寄联存午器摸保戏护秃区商等;形葛式所单泻元用装来增存喂放敞过谷程蛛调敞用篮时鄙与然形吐参吧对咏应匪的蔽实帐参转地触址帽或锯值叶。首头先炎考糠虑洒一屑种潜简汗单侄程粉序摊语彩言:没锣有脾分绪程梨序肤结其构,过蚊程稼定选义不汽允源许振嵌冰套,但允把许过反程勿的递爬归辨调射用,允已许过挠程含滔可倍变训数脏组。C语颈言团除泳了跌不并允踢许纽奉含温可暖变揉数屿组击外,就顷是贴这顺样方一蓄种塑语仁言营。6桂.慎2简辩单笛的兆栈某式做存异储锁分怖配C语晋言祸的腰程封序饮结忘构如撒下:全您局重数桑据同说霉明m隙a属i鼻n凉(谋){m踪蝶a匪i贫n中暂的否数均据日说盼明}v归o阵i匹d押R归(牢){R中致的扶数满据暴说闭明}v斑o恩i债d符Q凭(喇){Q中耽的嚼数耳据绿说处明}计局算n喉!的C程狱序子的帖执店行哭过刊程难可衣用栈实脱现:#羽i界n坟c梯l虾u镜d泰e诞“陶s姨t返d恳i库o豆.掠h忠”l渔o连n私g趣f组a继c壮t受o突r芝i峡a锅l顽(冷i急n器t伸n环){益i孤f读(争n翅>荐1桥)贴r兵e低t鹊u蹲r泉n趣(子n除*f团a耻c霉t苍o厉r散i腹a吵l(辨n释-穴1罢)洁)短;e垦l埋s促e裁r慈e劫t丙u梳r鞋n携(材1永)陪;指}m示a蹦i彩n浓(龄){任i持n先tn抗u她m;d乒o傲{梨s黎c之a驴n瓦f竟(橡“圈%夹d垃”旨,畏&敞n反u鞠m巩)厅;i钢f鞠(肉n稠u湖m尾>振=鸦0废&唱&舒n护u谜m澡<僚1鼓5母)p伙r续i伟n园t镰f禽(垃“浑%孟d欣\讽n畏”利,样f占a暮c定t孩o冒r体i涛a撇l普(总n感u辞m诉)割)唉;e裂l吧s良e使p窝r齐i驶n率t根f辽(倡“橡e丈r播r省o葱r毯!青\国n洋”刮)雪;}粥w顽h晴i多l撑e泰(们n版u暗m云>纽奉=乡丰0符)讲;}6暖.则2叫.着1栈弱式辱存总储穴分阀配赵与坏活桂动泛记营录使混用面栈企式屡存很储耕分当配征法藏意睡味刊着取程岁序闭运挣行其时,每枪当峰进晒入湿一拢个忍过赔程(或适函容数)就往有奖一伐个扶相摆应婆的超活俩动嘴记快录票累脑筑眨于薄栈昏顶,此窗记爆录职含台有超连浮接帜数湖据歉、奇形絮式同单织元朵、浅局斜部秩变奥量真、刑局稠部性数碧组驴的斜内蠢情往向瞒量恨和伙临备时醋工轧作挠单同元软等德。在执退行讲可钥执钥行借语移句之床前,把局严部维数泻组所搁需老空些间累步筑胳于竞栈烧顶,从伴而惹形典成俗过熊程右工强作禾时什的局完有整校数渐据敬区档。注宁意:每息个职过聪程下的活雪动躁记丢录宇的杠体演积在心编谱译奖时杠可婆以仰静擦态嫂地事确季定依。由毁于抛允脊许荒含钉有可愈变捎数悔组,故数雀组榨的扫大煌小在运姿行翼时才栗能遭知露道捐。由专于赤可够变桥数岂组鲜的大辫小猴不郊能年预沙先偿获陕知,为雄了费扩历充笼方将便,把数望组可区累岸筑廊于菜活略动阔记桨录渡之而上西的取当闸前腿栈铜顶昂。当敌一瓶个下过帽程致执泼行练完初毕恼返岸回梳时,它摇在惩栈半顶崇的苏数登据塌区(包校括活猪动商记故录和数灭组快区)随签即咐不青复驼存厚在红。由岛于C语俗言不冷含叛可造变榜数万组,故其活大动沟记未录本换身描包些含归了策局长部绵数迹组探的走空抛间。图6罢-葱2和魔图6志-塌3分荣别碰给包出啊了C语凑言和含熊可梯变智数潜组增的兰某咬简闯单且语枝言程卫序葵运运行蕉时垂的扣数兔据从空专间金结强构,即东显劝示豪了拖主饮程杏序崖调坝用蚊了研过弄程Q沉,跳Q调谈用贯了椅过畜程R客,R投承入杰运完行盟后的蓄存塔储凭结姥构幅。SPTOPR的活动记录Q的活动记录main的活动记录全局数据区图6-2C语言程序的存储组织S斜P总隙是他指龙向腾执伤行斤过溉程申活饶动孝记抽录居的虎起爹点,T灵O莫P始哗终惹指沈向坊栈顶筋单萄元蛙。当进充入一脚个箭过轧程市时,S锅P指迎向昨为惩此丙过幸程锈创隐建萄的阔活剑动雹记桨录艳的茅起支点,T午O惜P指窜向战为捞此强过言程至创贫建弯的惑活外动右记耻录局的诸顶裂端淡。当进著入一滋个从过蔽程拳时,S徒P指跳向银为躁此无过精程价创笋建皆的斥活恨动梨记酸录巴的惠起小点,T纯O托P指甚向修为迟此箭过盟程茶创协建胡的枪活接动铅记蚕录律的蓬顶铺端;若凡含叙有可矿变麦数吹组,则础分稿配数病组窃区后,T避O多P又垒改愚为扒指粗向民数洪组匙区车的类顶肆端朵。图6处-纯3含解可巴变林数插组史的台程仙序的偿存耀储奸组驳织R的数组区R的活动记录Q的数组区Q的活动记录TOPSPmain的数组区main的活动记录主程序全局数据区C的泰活念动币记得录梦含顾以杠下喝几岭个舟区晕段:连往接语数全据(两者项)腰:老S爽P值和返馆回投地尸址,其昌中老S痰P为舌前北一孕活督动兄记耍录奋的壁起系始功地这址;参厉数膊个厌数;形各式因单比元(存改放典实羡参仇的尽值锹或零地虾址)哈;过犯程顺的局慢部壤变串量(简外单穗变焦量)、数殊组北的模内堤情看向秘量和临各时厕工做作渗单绑元。1TOP临时工作单元内情向量简单变量形式单元参数个数返回地址老SPSP20图6快-山4C过贺程迁的抵活喘动方记妈录C语遵言不允伸许表函代数愤嵌匆套,即棕不候允江许突一战个胆过饼程井的军定怨义翼出牢现邻在似另一睁过泰程的反定颠义梅之这内向。跌因滩此,C语墙言垃的非盖局棋部谷变她量仅锁能案出搜现雾在颂源市程海序搅头,非缠局侄部徒变筝量棉可很采怨用静炼态存落储并在学编姑译伤时犬确渡定酸它忽们群的饱地纸址贫。C语巾言畅中,过迟程稼的每掠个堂局盈部吐变阻量烈或梨形星参在末活告动旦记规录束中制的位削置昏是卫确委定沟的。愚因重此,变黄量殿和徒形待参运皂行赏时在蓬栈弹上枝的绝荐对忘地读址:绝京对抗地版址=活往动金记津录澡基再址(耽S轿P脖)胶+相广对烟地判址对初于莲当萄前但正龙在历执仇行止的涂过比程,其任娇一局辨部踏变雅量或恭形晴参A的雁引越用等均精可昂表朋示柱为孩变蜻址贴访梦问X鞠[夫S灭P侍],其帆中X代汤表A相阵对疲于劝活突动斯记们录向基逮址向的偏宵移堡量,这胡个捐偏河移漂量河在外编暂译怖时仁可萍完循全栗确潜定粘下宣来掩。过告程梨的局火部缸数吩组帮的锣内嫌情尽向捎量的抗相焦对扰地竟址海在童编殖译催时年同熊样角可厌完婚全掉确挥定典下座来神。鲜当抽数裹据习空设间遮在旋过燃程从中镰获暑得嫁分伞配六后,对摔数呜组挂元泪素短的窄引竖用丑易库于毅用巡寿变宁址方熄式脉访琴问。6展.斥2哭.含2过剂程塞的踢执酱行1艇.过局程画调税用过堤程围调袜用脾的绞四舍元驳式锄序决列被为:p胖a蔽r牧T1p宏a探r烤T2…肉…p盲a犯r内Tnc灾a形l蛮l衬P货,乒n由收于枕此宝时T片O这P指叉向眨被扇调将过耗程P之抱前晃的基栈签顶,而P的形想式脆单诞元与活凳动脂记啄录努起半点之芳间笼的翠距神离败是辣确赛定触的(等术于3保)站,因川而生由调困用裕过字程给被我调断过胡程P的活腹动庄记介录(正固在森形爆成)的形耀式充单啊元传罪递实舍参面值或实涌参争地岩址,即福每扩个p医a叫r除Ti(劝i鸦=佩1僚,查…既,椒n问)可偷直饮接话翻闸译异成衰如悟下位指拘令:(先i班+枣3访)踢[T侄O歌P]病=茅Ti/色/传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