活躍變數分析

1、定義

對於變數x和程式點p，判斷x在點p上的值是否會在流圖中的某條從點p出發的路徑中使用。如果是，就說x在p上活躍；否則就說x在p上是死的。

2、用途

重要用途之一是為基本塊進行儲存器分配。乙個值被計算儲存到乙個暫存器中後，很有可能在基本塊中被使用。如果它在基本塊中是死的，就不必在結尾處儲存這個值。另外在所有暫存器被占用時，如果還需申請暫存器的話，應該考慮使用乙個儲存了已死亡的值的暫存器，因為該值無需儲存到記憶體。

3、分析

活躍變數分析是按照程式控制流的反方向進行計算的，若直接以in[b]和out[b]的方式定義資料流方程，其中in[b]和out[b]分別表示緊靠基本塊b之前和緊隨b之後的點上的活躍變數集合，該集合可以通過以下方法獲得：首先定義各個語句的傳遞函式，然後再把他們組合起來得到乙個基本塊的傳遞函式。

給出以下定義：

1）defb是指如下變數的集合，這些變數在b中的定值（即被明確的賦值）先於任何對他們的使用。

2）useb是指如下變數的集合，它們的值可能在b中先於任何對他們的定值被使用。

將def和use與未知的in和out的值聯絡起來的方程定義如下：

且對於所有不等於exit的基本塊來說：

4、計算活躍變數的迭代演算法

輸入：乙個流圖，其中每個基本塊b的use和def已經計算出來

輸出：該流圖的各個基本塊b的入口和出口處的活躍變數集合，即in[b]和out[b]

演算法：in[exit]={};

for(除exit之外的每個基塊b) in[b]={};

while(某個in值發生了改變)

for（除了exit之外的每個基本塊b）