编译原理第7章 习题与答案.docx

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编译原理第7章习题与答案

第7章习题

7-1设有如下的三地址码（四元式）序列：

readN

I:

=N

J:

=2

L1:

ifI≤JgotoL3

L2:

I:

=I-J

ifI>JgotoL2

ifI=0gotoL4

J:

=J+1

I:

=N

gotoL1

L3:

Print′YES′

halt

L4:

Print′NO′

halt

试将它划分为基本块，并作控制流程图。

7-2考虑如下的基本块：

D:

=B*C

 E:

=A+B

 B:

=B*C

 A:

=E+D

（1）构造相应的DAG；

（2）对于所得的DAG，重建基本块，以得到更有效的四元式序列。

7-3对于如下的两个基本块：

（1）A:

=B*C

D:

=B/C

 E:

=A+D

F:

=2*E

G:

=B*C

H:

=G*G

F:

=H*G

L:

=F

M:

=L

（2）B:

=3

D:

=A+C

E:

=A*C

F:

=E+D

G:

=B*F

H:

=A+C

I:

=A*C

J:

=H+I

K:

=B*5

L:

=K+J

M:

=L

分别构造相应的DAG，并根据所得的DAG，重建经优化后的四元式序列。

在进行优化时，须分别考虑如下两种情况：

（ⅰ）变量G、L、M在基本块出口之后被引用；

（ⅱ）仅变量L在基本块出口之后被引用。

7-4对于题图7-4所示的控制流程图：

（1）分别求出它们各个结点的必经结点集；

（2）分别求出它们的各个回边；

（3）找出各流程图的全部循环。

7-5对于如下的程序：

I:

=1

readJ,K

L:

A:

=K*I

B:

=J*I

C:

=A*B

writeC

I:

=I+1

ifA<100gotoL

halt

试对其中的循环进行可能的优化。

第8章习题答案

7-1解：

划分情况及控制流程如答案图7-1所示：

答案图7-1将四元式序列划分为基本块

7-2解：

（1）相应的DAG如答案图7-2所示。

答案图7-2DAG

（2）优化后的代码为：

 D:

=B*C

 E:

=A+B

 B:

=D

 A:

=E+D

7-3解：

（1）相应的DAG如答案图7-3-

（1）所示。

若只有G、L、M在出口之后被引用，则优化后的代码为：

G:

=B*C

H:

=G*G

L:

=H*G

M:

=L

若只有L在出口之后被引用，则代码为：

G:

=B*C

H:

=G*G

L:

=H*G

（2）相应的DAG如答案图7-3-

（2）所示。

若只有G、L、M被引用，则代码为：

D:

=A+C

E:

=A*C

F:

=E+D

G:

=3*F

L:

=15+F

M:

=L

若只有L被引用，则代码为：

D:

=A+C

E:

=A*C

F:

=E+D

L:

=+F15

7-4解：

（a）必经结点集：

D2={2}

D3={2,3}，D4={2,4}

D5={2,4,5}D6={2,4,6}

D7={2,4,7}D8={2,4,7,8}

回边及相应的循环：

7→4：

{4,5,6,7}

8→2：

{2,3,4,5,6,7,8}

（b）必经结点集：

D1={1}D2={1,2}

D3={1,2,3}D4={1,2,3,4}

D5={1,2,3,5}D6={1,2,3,6}

D7={1,2,7}D8={1,2,7,8}

回边及相应循环：

7→2：

{2,3,4,5,6,7}

（c）必经结点集：

D1={1}D2={1,2},

D3={1,2,3}D4={1,2,4},

D5=1,2,5}D6={1,2,3,6},

D7={1,2,7}

回边及相应循环：

5→2：

{2，3，4，5}

6→6：

{6}

注意：

5→4不是回边。

因为4不是5的控制结点。

7-5解：

（1）划分基本块后的流程图如答案图7-5-

（1）所示。

（2）削弱运算强度后的流程图如答案图7-5-

（2）所示。

答案图7-5-

（2）削弱运算强度后的流程图

（3）消除归纳变量后的流程图如答案图7-5-（3）所示。

答案图7-5-（3）消除归纳变量后的流程图