Свёртка констант

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Свёртка констант (англ. constant folding) и распространение констант (так же продвижение констант, дублирование констант, англ. constant propagation) — часто используемые в современных компиляторах оптимизации, уменьшающие избыточные вычисления, путём замены константных выражений и переменных на их значения[1]. Так же часто применяется расширенный алгоритм sparse conditional constant propagation (англ.), выполняющий одновременно распространение констант и удаление некоторого мёртвого кода[2].

Свёртка констант[править | править вики-текст]

Свёртка констант — оптимизация, вычисляющая константные выражения на этапе компиляции. Прежде всего, упрощаются константные выражения, содержащие числовые литералы. Также могут быть упрощены выражения, содержащие никогда неизменяемые переменные или переменные, объявленные как константы. Рассмотрим пример:

  i = 320 * 200 * 32;

Компилятор, поддерживающий свёртку констант, не будет генерировать две инструкции умножения и запись полученного результата. Вместо этого он распознает эту конструкцию как константное выражение и заменит её на вычисленное значение (в данном случае 2 048 000).

Распространение констант[править | править вики-текст]

Распространение констант — оптимизация, заменяющее выражение, которое при выполнении всегда возвращает одну и ту же константу, самой этой константой[3]. Это может быть константа, определённая ранее, или встроенная функция (англ.), применённая к константам. Рассмотрим следующий пример:

  int x = 14;
  int y = 7 - x / 2;
  return y * (28 / x + 2);

Распространение x возвращает:

  int x = 14;
  int y = 7 - 14 / 2;
  return y * (28 / 14 + 2);

Далее, свёртка констант и распространение y возвращают следующее (присваивания x и y, вероятно, в дальнейшем будут удалены оптимизацией удаления мёртвого кода):

  int x = 14;
  int y = 0;
  return 0;

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Практикум «Оптимизирующие компиляторы» (на примере GCC). — НГУ им. Лобачевского. — С. 100.
  2. Muchnick, 1997, p. 362-370
  3. Dragon Book, 2008, p. 760

Литература[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]