JPH05508494A - ソフトウェア開発のためのコンピュータプログラムの統合階層表示 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ソフトウェア開発のためのコンピュータプログラムの統合階層表示 技　術　分　野 本発明は一般にコンピュータプログラムのソフトウェアの開発そして特に原始コ ードプログラムからオブジェクトコードファイルを発生するコンパイラおよび、 上記オブジェクトコードファイルがコンピュータシステム、特に高性能マルチプ ロセッサシステムにより実行されるときそれらをデバッグするためのデバッガ− の最適化に関する。

背　景　技　術 最近ソフトウェアの開発はコンピュータプログラムを発生するプロセスにおける 二つの独立したタスク、すなわちコンピュータ処理システムで走行されるべき実 行可能オブジェクトコードファイルへのそのプログラムのコンパイル、およびそ のコンピュータ処理システムでその実行可能なファイルが実行されているときの そのデバッキングに焦点づけられている。一般に、コンパイラの異るバージョン が夫々のプログラム言語および夫々のコンピュータ処理システムについてつくら れる。同様に、別々のデバッガ−が夫々のコンピュータ処理システムにおける実 行可能なオブジェクトコードをデノくラグするためにつくられる。コンノくイラ とデノくツガを別々１；つくることにより、殆んどの従来のソフトウェア開発シ ステムｌよ、夫々のツールがそのシステム内のツールにつ０て殆んどあるいは全 く知識を有しない、別々の゛ソールの集合である。

コンパイラの設計と構成は例えばアホ、セチおよびウルマン（＾ｈｏ、　５ｅｔ ｈｉ　ａｎｄ　Ｕｌｌｍａｎ　）　、コン、（イラズ：原ｎ１ｑｕｅｓ　ａｎｄ 　Ｔｏｏｌｓ）　、アデイソンーウエズリイ（Ａｄｄｉｓｏｎ−Ｗｅｓｌｅｙ） （１９８［１）　；およびウェイト他（ｗａｔｔｅ　ｅｔ　ａｌ　）三ンガー７ ｓルラグ（Ｓｐｒｌｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ）　（１９８４）のよう１；従来周 知である。コンパイラはＦＯＲＴＲＡＮのような与えられたコンピュータ原始言 語を与えられたコンピュータ処理システム（すなわちターゲット機械）１こより 実行可能なコードに変換する。コンピュータ原始言語のコンパイルは一連の変換 を通じて行われる。まず、原始コードを含む記号ストリングが辞書的に分析され て翻訳用の原子ユニットまたはワードを確認する。次１こ、その言己号ストリン グが構文的に分析されてワード間の文法関係を確認する。一般に、その出力は構 文解析木の形で表現され、そしてこの構文解析木が原始コードの中間言語表現に 変換される。殆んどのコンノくイラは構文解析木を明確な形では発生せず、構文 解析が行われるときに中間コードを形成する。次にこの中間コードに最適化が行 われ、ソノ後、ターゲット機械−実行可能またはオブジェクトコードが発生され る。現在の高性能のコンピュータ処理システムについてのコンパイラの最適化の 例は日立Ｓ−８１０スーパーコンピユータ用のコンパイラ（例えば米国特許第４ ７７３００７号、同第４８０７１２６号、同第４８２１１８１号、同第４８３３ ６０６号、同第４８４３５４５号および同第４８５３８７２号）、クレイ−１ス ーパーコンピュータ用コンパイラ（例えばクレイリサーチバブリケーション５Ｒ −００１８）および１８Ｍメインフレームコンピュータ用コンパイラ（例えば米 国特許第４７８２４４４号、同第４７９１５８８号および同第４８０２０９１号 ）を含む。

デバッガの設計と構成も従来周知である。デバッガはオブジェクトコードファイ ルの実行におけるエラーを識別しそして実行可能オブジェクトコードファイル内 で明らかとされたエラーの原因を原始コードプログラムまで追跡するのを助ける ことにより、実行可能コードの発生においてプログラマ−を支援する。殆んどの デバッガは、コンピュータ処理システムのハードウェアの特徴とそのシステムで のオブジェクトコードファイルの実行との間に固有の関係があるため、夫々のコ ンピュータ処理システムに固有のものとなっている。デバッグプロセスは与えら れたコンピュータ処理システムで実行する与えられたプログラミング言語につい て比較的簡単なものでありうるが、現在のデバッガについての問題は最適化コン パイラ、すなわち例えば高性能コンピュータ処理システム用のソフトウェア開発 システムの部分により発生される実行可能コードにおけるエラーの有効な識別を 行うことである。最適化コンパイラにより発生される実行可能コードのデバッグ の困難性は、そのコンパイラがマルチプロセッサシステムにおける２以上のプロ セッサで実行しうるコードを発生するとき更に大きくなる。

最適化はマルチプロセッサシステムを含む高性能コンピュータ処理システムで実 行されるべきプログラムについてしばしば行われる。コンパイラシステムの最適 化部分の目的は、（ａ）そのプログラムの実行速度を上げること、（ｂ）実行可 能コードのサイズを減少すること、（Ｃ）効率のよい資源割り振りにより処理コ ストを最少にすること、である。最適化コンパイラでしばしば用いられる最適化 は一般に“局所“最適化と“大域゛最適化として知られている二つのクラスに分 けることが出来る。

局所最適化は“基本ブロック”のような比較的小さい領域またはわすかに２個の 隣接した機械命令の解析にもとづくものである。入城最適化は２個以上の基本ブ ロックの解析にもとづくものである。その例は“コードモーション°　（ループ をはずれて動くコード）および“入城共通部分表現削除（ｇｌｏｂａｌ　ｃｏ■ ｏｎ　５ｕｂｅｘｐｒｅｓｓｆｏｎ　ｅｌｉｌ−ｎａｔｉｏｎ）”である。コン パイルシステムでは現在多くの形式の局所および入城最適化が用いられているが 、それらのすべてが原始コードプログラムの組織と構造から明らかでなくその結 果プログラムの効率のよいデバッグに関連する問題が大きくなるような形でプロ グラムの実行に影響する。これら問題は、２個以上のプロセッサが与えられたプ ログラムについての実行可能コードファイルの部分を実行中となることのあるマ ルチプロセッサシステムでは更に大きくなる。

一般に、異るプログラム言語についてのコンパイラはコンパイルプロセス中興る 中間表現を用い、デバッガはそのデバッグプロセスにおいて更に他の中間表現を 用いる。デバッガは種々のコンパイラで用いられた中間表現についての知識がな いため、最適化された実行可能コードを元の原始コードに関連づける方法をもた ず、その結果、最適化されたコードのデバッグが非常に困難となる。

また、異る中間表現を用いるコンパイラについては、言語間のインライン処理が 不可能である。殆んどの従来のアラセンブラーは共通の中間表現を用いないため 、アッセンブリ言語プログラムは高レベル言語プログラムについて用いられたも のとは異るデバッガを用いなければならない。更に、これまではアッセンブリ言 語プログラムの最適化は殆んど試みられていない。その理由は部分的には、アッ センブリ言語プログラムがプログラマが書込もうとする様に書込まれるとする仮 定のためであり、そして部分的にはアッセンブリ言語プログラム専用のオブチｖ 　イｆ　（ｏｐｔｉｍｉｚｅｒ　）を開発するためのコストである。

エイノ（Ａｄａ）プログラム言語用のエイダブログラム支援エンバイロンメント （Ａｄａ　Ｐｒｏｇｒａｍｓ！ｎｇ　ＳｕｐｐｏｒｔＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　 （Ａ　Ｐ　Ｓ　Ｅ　）　）のような最近のソフトウェア開発システムは上記問題 のいくっがを解決するためにコンパイルシステム内の要素の多くにより共用され る共通の中間表現（ＣＩＲ）を用いる。しかしながら、Ｄ　Ｉ　ＡＮＡと呼ばれ るこの共通中間表現はエイダブログラム言語に専用のものである。かくして、コ ンパイルシステムでの中間レベルでの言語の混用は不可能である。

更に、Ｄ　ＩＡＮＡはそれ自体、原始プログラムについてオブチマイザにより行 われる変換を表わすことは出来ない。そのため、エイダエンバイロンメントでの 最適化されたプログラムのデバッグは困難である。例えばエイノデバッガは、コ ンパイラが変数をメモリ位置ではなくレジスタに維持することを決定するとすれ ばその変数の値をどこで見い出すかについて知らされない。また、Ｄ　Ｉ　ＡＮ Ａは機械レベルでの命令を表現せず、そのためアッセンブリ言語プログラムの最 適化を支援するためのＤ　Ｉ　ＡＮＡの使用は不可能である。

他の最近のコンパイラシステム（米国特許第４６６７２９０号）は同一の共通中 間表現をつくる異ったプログラム言語用の複数の前置装置（ｍｕｌｔｉｐｌｅ　 ｆｒｏｎｔｅｎｄｓ）を限定している。この方法は初期のソフトウェア開発シス テムにおける問題の内のいくつかを解決するものであるが他の問題は解決出来な い。まず、この従来のソフトウェア開発システムでつくられるＣＩＲの順次型特 性は原始プログラムにおいてオブチマイザにより行われる変換を表現出来ない。

第二に、デバッガはこの開発システムと密に統合されていない。そのため、デバ ッガはコンパイラにより行われた変換の種類を知ることが出来ず、それ故最適化 されたコードのデバッグは困難である。第三に、この従来のソフトウェア開発シ ステムにおけるアッセンブリは共通の中間表現ではなく、再配置可能なオブジェ クトコードを発生するから、コンパイラはアッセンブリ言語プログラムを最適化 するためには使用出来ない。このようにビーブホール最適化のような原始的な最 適化のみが機械従属レベルで行えるにすぎず、すなわちコードのレベルでは特定 のターゲット機械で走行しつるのみである。第四に、この従来のソフトウェア開 発システムのデバッガはコンパイラで発生したＣｌＲ１：：ついて動作するよう に設計されているからこれはアッセンブリ言語プログラムの原始レベルのデバッ グには不適当である。他の従来のシステムではこの問題はアッセンブリ言語プロ グラム用の原始的デバッガを設けることにより解決している。しかしながら、こ れにはユーザ・は二つの異るデバッガ、すなわち高レベル言語のデバッグ用とア ッセンブリ言語のデバッグ用のものを学ばなくてはならない。

コンパイラ、アッセンブリおよびデバッガ用の統合されそして単一化された中間 表現が使用可能であるとしても、現在の方法およびシステムは最適化に最も適し た形で情報を表現しない。従来のソフトウェア開発システムで利用される種々の 形式の共通中間表現は原始コードでの実際のプログラミングステートメントにの み関する情報の本質的に単純な線形表現である。従来のソフトウェア開発システ ムの共通中間表現はコンパイルされたプログラムについての重要な文脈および最 適化情報を保存するための機構を有していない。最も重要なことは、現在の共通 中間表現の実際の構造が、原始コードプログラムのコンポーネント間の関係の多 くを露呈しないため効率のよい最適化を可能としないということである。

現在のソフトウェア開発システムは与えられた原始コードプログラムについて効 率のよい効果的な実行可能なオブジェクトコードファイルをつくることが出来る が、原始コードを最適化されたオブジェクトコードプログラムについてのすべて の形の情報の共通表現を可能にする、完全に統合されたソフトウェア開発システ ムは存在しない。その結果、ソフトウェア開発システムのすべてのコンポーネン トにより一つの共通の中間表現が効果的に利用しうるようにすると共に、特に高 性能マルチプロセッサエンバイロメントでの最適化とデバッグ用のプログラムに ついての付加的な情報を表現することの出来る統合ソフトウェア開発システムの 必要性がある。更に、ソフトウェアの開発中、多種の最適化技術を行うより適し た、この共通中間表現を行うためのよりすぐれた方法および構造の必要性がある 。

発明の要約 本発明は１以上の手順プログラム言語で書かれた原始コードプログラムを実行可 能なオブジェクトコードファイルにコンパイルするための共通中間表現として完 全に統合された階層型表現（以下ＩＨＲと記す）を利用するモジュラコンパイル システムである。この統合された共通中間表現の構造は機械独立性最適化並びに 機械従属性最適化の両方を支援しそしてまた実行可能オブジェクトコードファイ ルの原始レベルのデバッグを支援する。この統合階層表現（ＩＨＲ）は言語依存 型であり、デバッガを含むソフトウェア開発システムのコンポーネントのすべて により共用される。本発明においては″言語依存型゛は、ＩＨＲが複数の高レベ ル手順コンピュータプログラム言語並びに特定のアッセンブリ言語を表現出来る ことを意味する。すべてのコンポーネントが同一のＩＨＲを共用するのであるか ら、システム内のどのコンポーネントもソフトウェア開発システム内の他のコン ポーネントにより発生されたコンピュータプログラムについての情報を理解出来 る。

個々のプログラムステートメントにのみ関係する従来の共通中間表現は異り、本 発明のＩＨＲは最適化とデバッグのためのコンピュータプログラムについての付 加情報を表現することが出来る。例えば、本発明のコンパイルシステムはＩＨＲ で行われた最適化についての情報を含む。これにより、デバッガはユーザに、実 際の最適化されたコードがどのように見えるかについての正確な情報を与えるこ とが出来る。この付加情報をどのように使用するかについての例として、コンパ イラがプログラムの特定の領域にわたりレジスタ内の一つの変数を維持するよう に選ばれた場合を考えてみる。オブチマイザはＩＨＲ内のこの情報に気付き、そ れ故、その変数がレジスタに記憶されていたとしてもその変数の値を見い出すこ とが出来る。この付加情報がなければ、ユーザはそのプログラムの特定の領域の 実行中にその変数の真の値を知る方法はない。本発明のＩＨＲに記憶される付加 情報の他の例は命令スケジューリングに関する情報である。命令スケジューリン グ最適化の結果、コンパイラは実行速度の改善のため原始言語ステートメントに 関係する命令を移すかあるいは再配列することになる。命令の移動についての情 報は、元の原始言語ステートメントに対応する実行可能オブジェクトコードファ イルのどこに区切点をセットするかについてデバッガが知るようにＩＨＲの構造 内に効率よく表現される。

本発明のＩＨＲは手順インラインのための新規でより効率の高い手段を可能とす る。手順インラインは、コンパイラが手順呼出しをその呼出された手順のコード の実体と置き代えて呼出された手順コードがプログラムコードの部分として実行 するようにするプロセスである。手順呼出しがプログラムコードにインライン化 されないときにはそれら呼出しはプログラムコードの実行中に行われそしてかな りのオーバヘッドを生じさせることになりうる。一つの手順呼出しのオーバヘッ ドは他の異るコードセクションへのジャンプを行いそしてそのコードセクション からもどるための時間的コストとそれらジャンプについてのレジスタの保存と回 復である。インラインは一つのプログラムの実行中になされる手順呼出しのオー バーヘッドを保存する。本発明のインライン方法は従来のインライン方法に対し 二つの重要な利点を与えるような形でＩＨＲを用いる。まず、本発明は異る言語 間のインラインを可能にするように言語間の制約を除くためにＩＨＲを用いてイ ンラインを行う。第二に、本発明はプログラムの完全な最適化を保証しそしてフ ァイル間にまたがり呼出された手順をインラインするように、コンパイル／最適 化プロセスにおける二つの独立した点で手順的インラインを行う。

従来の共通中間表現に対する他の改善点は、本発明が高レベル言語およびアッセ ンブリ言語の両方を同一のＩＨＲを用いて表現しうるということである。そのた め、高レベル言語についてコンパイラにより行われる多数の最適化がアッセンブ リ言語プログラムでも行いうる。例えば、命令スケジューリングは従来のアッセ ンブラでは行われないが、本発明ではそれを行うことが出来る。アッセンブリ言 語プログラムの原始レベルのデバッグは高レベル言語デバッガと同一のデバッガ を用いて可能である。デバッガはＩＨＲを理解しそしてコンパイラとアッセンブ ラの両方が同一のＩＨＲを発生するがら、アッセンブリ言語プログラムと高レベ ル言語プログラムの両方のデバッグが単一のデバッガを用いて達成出来る。

本発明のＩＨＲは原始コードプログラムに関係するすべての形式の情報の階層的 図形形データ構造表現である。

その広義の形ではこのＩＨＲは手順プログラム言語とターゲット機械に対して独 立したハイフオーム（ＨｉＦｏｒｍ（ＩＦ））表現およびターゲット機械に従属 するローフオーム（ＬｏＦｏｒｓ　（Ｌ　Ｆ　）　）表現からなる。階層的図形 データ構造を用いてＩＨＲは、夫々がプログラムについての成る情報を図形表示 すると共にＩＨＲの他のノードと成る形式の関係を有する関連ノードセットとし て原始コードプログラムについての異る情報レベルおよびタイプを表現する。一 般に、プログラムについての三種の異る情報がＩＨＲのノード構造に表現されつ る。すなわち文脈情報、実行可能情報および最適化情報である。それらすべての 種類の情報間の種々の相互関係のために、夫々の種類の情報は１以上のノードの すべてまたはその部分として表現されうる。統合ノードセットとしてのこれら三 種の情報のＩＨＲによる図形表現はコンパイル中の多種の最適化技術、特に一つ のプログラム内の種々の関係の図形解析（例えば制御フロー、従属性解析等）に もとづく最適化技術を実施するための効率のよい効果的な機構を与える。

最高レベルではプログラムモジュールは静的プログラムスコープ（有効範囲）ノ ードの集合として表わされる。

スコープノードは一つのプログラムのスコープのＨＦ表現を含む。原始言動プロ グラム内の夫々固有のスコープは一つのＨＦスコープノードに対応する。各スコ ープノードはスコープのタイプ、関連記号ノード、このスコープ内に限定される 記号についての記号テーブルおよびスコープグラフをつくるために使用出来る他 のスコープノードへの接続（兄弟スコープおよび親および子のスコープ）、に関 する情報を含む。

各スコープノードについて記号ノードとブラグマ（ｐｒａｇｍａ）ノードの関連 セットがある。記号ノードは名前のついたオブジェクトのハイフオーム（ＨＦ） 表現である。定数、変数、仮パラメータ、構造的コンポーネント、ラベル、マク ロ、静的データブロック、等についての記号ノードが存在する。一つのスコープ の記号ノードはそのスコープ内で使用しうるすべての記号を限定する。

このレベルにおける変数およびステートメントについての記号ノードは一般に原 始コードプログラムで用いられる実際のプログラム変数に対応する。プラグマノ ードはそのスコープノードについてのコンパイラ指示およびそれら指示（例えば 最適化制御、リスト（ｌｉｓｔｉｎｇ　）　、制御、等）をつけうる他の付加情 報を表わす。

各スコープノードには一連のステートメントノードが関連づけられる。ステート メントノードはステートメントのハイフオーム（ＨＦ）表現を含む。夫々の非構 造化（ｕｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄ）原始言語ステートメントは一つのＨＦステー トメントノードに対応し、構造化（５ｔｒｕｃｔｅｄ）原始言語ステートメント は数個のＨＦステートメントノードに対応しうる。ステートメントノードは辞書 的順序でリンクされる。これは基本ブロックが含む最初と最後のステートメント ノードの識別を可能にすることによりその基本ブロックの表現を容易にする。

各ステートメントノードは関連する式（ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ）ノード群を有す る。弐ノードはＨＦでの式の表現である。

式は関連するステートメントをつくる一組の演算子（例えばロード、加算、乗算 ）とオペランド（すなわち変数または定数）を表わす。概念的には一つの式は関 連するステートメントにより定められた演算の結果であるプログラム内の成る値 の表現である。

式ノードにはリテラルノード、タイプノードおよびＬＦノードが関連づけられる 。リテラルノードはオブジェクトまたはオペランドにコンパイル一時間定数を付 加したもののＨＦ表現である。タイプノードはオブジェクトのデータのタイプ（ 例えば整数、浮動小数点、倍精度）のＨＦ表現である。各式に関連した最低レベ ルにおいて、ＬＦノードはその成用に発生された機械命令の表現である。式の種 類により、１個以上のＬＦノードが階層木関係における一つの弐ノードに関連す る。

夫々のノードに関係する実際の情報はプログラムに関する三つの一般的な情報の 種類（文脈、実行および最適化）の内の一つ以上を含むことが出来るが、一般に 文脈情報はスコープノードと記号ノード内に表わされそして実行情報はステート メントおよび式ノードに表わされる。

最適化情報は文脈および実行情報の解析からコンパイルシステムにより発生され る情報であり、そして一般に三つの付加的ノード構造ニブロックノード、ＤＵＤ ｅノードおよびＤａｒｃノードおよびループノードに記憶される。

定義−使用（ｄｅｆ　１ｎｉｔ　１ｏｎ−ｕｓｅ）情報は変数定義をその定義に より影響を受けるその変数の使用のすべてに関連づける。使用一定！！、　（ｕ ｓｅ−ｄｅｆｉｒ＋ｆｔｆｏｉ）情報は一つの変数の使用をその使用に影響する 変数のすべての定義に関連づける。定義一定義（ｄｅｌ’１ｎｉｔｉｏｎｓ−ｄ ｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）情報は変数定義をその定義により廃棄とされた変数のすべ ての定義に関連づける。本発明は単一および複数のワード変数、等価とされた（ 　５ｑｕｉｖａｌｅｎｃｅｄ）変数、ポインタおよび手順呼出しくすべての潜在 的な側効果を含む）についての定義−使用、使用一定義および定義一定義の情報 をベクトル化および多重実行についてなされた従属性解析の一体部分である単一 の表現（ＤＵＤｅノードおよびＤＡＲＣノード）に組み入れる。各ＤＵＤｅノー ドは一つの変数の使用または定義を表わす。２個のＤＵＤｅノードが、可能なデ ータの従属性が存在するとき、一つのＤＡＲＣノードに接続する。

最適化を支援する他の構造は構造図である。ＩＨＲのこの部分は高レベル言語プ ログラムにおけるループの静的なネストを表わす。この構造図はループノードと ブロックノードを含む。ループノードは高レベル言語におけるループ（例えばＦ ＯＲＴＲＡＮにおけるＤＯ小ループＣにおけるループについて）を表わす。ブロ ックノードは高レベル言語プログラムでの基本ブロックを表わす。

この構造図はプログラム内のループと基本ブロックの階層を示すように接続され る。

本発明は特にマルチプロセッサコンピュータ処理システムに用いて好適であり、 特に複数の密に結合した、一つの共通のメモリを共用するプロセッサを有する高 度に並列のマルチプロセッサシステムに用いて好適である。

しかしながら、本発明は単一のスカラプロセッサからバイブラインベクトル処理 機構を有する高度並列マルチプロセッサシステムまでのコンピュータシステムに ついても同様に有効である。

好適な実施例では本発明の統合モジュラコンパイルシステムには、プログラム管 理プログラム、コンパイラ、ユーザインターフェースおよび分散デバッガを含む 一群の統合プログラム開発ツールからなる。プログラム管理プログラムはソフト ウェアプログラムを表わす原始コードファイル用の開発エンバイロメントを制御 する。コンパイラは並列実行の可能な多重系からなるオブジェクトコードファイ ルをつくるために原始コードファイルをコンパイルする。実行可能コードファイ ルはこのオブジェクトコードファイルからとり出される。ユーザインターフェー スはマルチプロセッサシステムでの実行可能コードファイルの実行をモニタし制 御するために使用可能な状態、制御および実行オプションの共通の可視表示を与 える。１１（Ｒを用いる分散デバッガはマルチプロセッサー　システムでの実行 可能コードファイルの実行の情報および制御をデバッグする。

アッセンブリ原始コードプログラムからオブジェクトコードを発生するアッセン ブラはアッセンブリ言語プログラムの成る種の最適化を自動的に行う。アッセン ブラはＬＦを発生しそれが２進ジエネレータによりオブジェクトコード（機械命 令）に変換される。このアッセンブラは更にアッセンブリ言語プログラム用のＨ Ｆも発生する。これはプログラムのＨＦ表現と本発明の分散デバッガとの間の統 合により、アッセンブリプログラムのデバッグに有用な情報を与える。

この分散デバッガはこのマルチプロセッサシステム用の最適化された多重実行オ ブジェクトコードをデバッグすることが出来る。これはまたマルチプロセッサシ ステムとそのシステムと共にネットワークをつくる１個以上の遠隔システムを含 む全コンピュータネットワークにまたがる分散プログラムもデバッグする。コン パイラによりつくられる最適化された並列オブジェクトコードはユーザの原始コ ードのコンパイルの結果として通常ユーザが期待する非最適化単−プロセッサコ ードとは実質的に異るものである。この種のエンバイロンメントでのデバッグを 行うために、この分散デバッガは本発明のＩＨＨに含まれる情報を用いて原始コ ードファイルをソフトウェアプログラムの最適化された並列オブジェクトコード ファイルにあるいはその逆にマツピングする。

本発明の主目的は言語−独立性および機械−独立性最適化並びに機械−従属性最 適化、および最適化された実行可能オブジェクトコードファイルの原始レベルの デバッグを支持することの出来る統合階層表現を提供することである。

本発明の他の目的はコンパイラ、デバッガ、アッセンブリ、オブチマイザおよび コードジェネレータを含む、統合モジュラソフトウェア開発システムのコンポー ネントのすべてにより共用される統合階層表現を提供することである。

本発明の他の目的は原始コードプログラムと関連する文脈、実行および最適化情 報を表わすために図形的な階層データ構造を用いそしてソフトウェア開発中の種 々の最適化技術、特にプログラム内の種々の関係の解析にもとづく最適化技術を 用いるための効率のよい有効な機構を与える、統合階層表現を提供することであ る。

本発明の他の目的は統合階層表現と、アッセンブリおよびコンパイラにより共用 される共通のオブチマイザを用いることによりアッセンブリ言語プログラムを最 適化する方法を提供することである。

本発明の他の目的は言語−独立性統合階層表現を用いることによりアッセンブリ 言語プログラムの原始レベルでのデパックを行う方法を提供することである。

本発明の他の目的は高度並列マルチプロセッサシステム用の原始コードを発生し デバッグするに特に適した統合モジュラコンパイルシステムを提供することであ る。

本発明の他の目的は言語間インラインおよびコンパイ来る統合モジュラコンパイ ルシステムを提供することである。

本発明の上記および他の目的は図面、好適な実施例の詳細な説明および請求範囲 から明らかとなるものである。

図面の説明 図１ａおよび１ｂは本発明のソフトウェア開発システムのコンポーネントの全体 ブロック図である。

図２ａ−１，２ａ−２および２ｂは本発明の統合階層表現（ＩＨＲ）の構造を示 す全体ブロック図である。

図３は本発明における式ノードとＬＦノードの間の関係を示すブロック図である 。

図４ａおよび４ｂは本発明の流れ図であって、高度に最適化されたコード言語間 インラインのデバッグ、アッセンブリ言語プログラムの最適化と原始レベルのデ バッグを可能にするＩＨＲへの原始プログラムの変換方法を示す図である。

図５ａおよび５ｂは最適化されたコードのデバッグのための情報を与えるデバッ ガレジスタマツピングの構造および最適化されたコード内の変数を含むレジスタ を決定する方法を示す図である。

図６は最適化情報を含むループ構造図の構造を示す図である。

図７は本発明のソフトウェアアーキテクチャを実行するための単一マルチプロセ ッサクラスタシステムの好適な実施例のブロック図である。

図８ａおよび８ｂは図７に示すマルチプロセッサクラスタシステムの４個のクラ スタの実行を示すブロック図コンパイラ、アッセンブリおよびデバッガを含むソ フトウェア開発システムは周知である。そのような開発システムに関連する概念 および用語のワーキングの理解は本発明の好適な実施例を説明する上で必要であ 。るコンパイルシステムの技術の現在の状態の詳細な説明につい参照する。

本発明は任意の数のコンピュータ処理システムについて作用することが出来るが 、本発明を実行するためのコンピュータ処理システムの好適な実施例は一つの共 通メモリを共用する複数の密に結合したプロセッサを含む高度に並列のマルチプ ロセッサクラスタシステムである。

図７に示す本発明を実行するためのマルチプロセッサクラスタシステムの好適な 実施例における単一のマルチプロセッサクラスタは共用資源の大きなセット１２ （例えば主メモリ１４、大域レジスタ１６および割込機構１８）を共用する複数 の高速プロセッサ１０を有する。この実施例ではプロセッサ１０はベクトルおよ びスカラーの両方の並列処理が可能であり、そして調停ノード手段２０を介して 共用資源１２に接続する。プロセッサ１０はまたこの調停ノード手段２０と複数 の外部インターフェースポート２２および入力／出力集線装置（ＩＯＣ）２４を 介して種々の外部データ源２６に接続する。外部データ源２６は１以上の高速チ ャンネル３０を介して入力／出力集線手段２４にリンクする２次メモリシステム （ＳＭＳ）２８を含むことが出来る。またこの外部データ源２６は１以上の標準 チャンネル３４を介して入力／出力集線装置にリンクする種々の他の周辺装置お よびインターフェース　３２にも接続しつる。この周辺装置とインターフェース ３２はディスメモリシステム、テープメモリシステム、端末およびワークステー ション、プリンタおよび通信ネットワークを含むことが出来る。

図８８および８ｂはこのマルチプロセッサシステムの４クラスタ型バージヨンの ブロック図を示す。各クラスタ４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄはそれ自体のプ ロセッサセット１０、共用資源１２およびそのクラスタに関連する外部インター フェースポート２２（図示せス）ヲ物理的に有する。クラスタ４０ａ、４０ｂ、 ４０ｃ、４０ｄは本願の親出願で詳述されているように夫々の調停ノード手段２ ０の一体化部分である遠隔クラスタアダプタ手段（図示せず）を介して相互に接 続する。クラスタ４０　ａ、　４０　ｂ、　４０　ｃ、　４０　ｄは物理的に分 離されているが、それらクラスタの論理構成および遠隔クラスタアダプタ手段を 介しての物理的相互接続は共用資源１２のすべてに対する所望の対称形のアクセ スを可能にしている。この実施例のマルチプロセッサクラスタシステムは並列性 が望まれるコンピュータ修理工ンバイロンメントをつくる。そのようなマルチプ ロセッサシステムの並列資源を協調させ同期化する際に本発明を支援するマルチ プロセッサクラスタシステムにおける機構のいくつかは限定的なものではないが 、次のものを含む：信号機構、高速割込機構および大域レジスタおよびそれら大 域レジスタにおいて作用するＴＡＳ、ＦＡＡ、ＦＣＡおよび５ＷＡＰのような原 子オペレーションを含む分散人力／出力サブシステム；アーク命令、ロード命令 、会計カウンタおよびウォッチポイント（ｗａｔｃｈｐｏｉｎｔ）アドレス；お よび命令キャッシユとベクトル命令の分離発行および開始を含む、プロセッサ１ ０のバイブラインオペレーションを支援する種々の機構。これら機構は共にそし て個々にこの好適なマルチプロセッサシステムの共用資源への対称的アクセスお よびマルチレベルバイブラインオペレーションを支援する。

図１８および１ｂにより本発明の種々のモジュラコンポーネントを説明する。コ ンパイラ２００は種々の使用可能プログラミング言語について本発明の統合階層 表現（ＩＨＲ）をインターフェースする１個以上の前端モジュールを含む。コン パイラ２００のこの好適な実施例はフォートラン前端モジュール（Ｆｏｒｔｒａ ｎ　ｆｒｏｎｔ−ｅｎｄ　）２０１とＣ先端モジュール（Ｃｆｒｏｎｔ−ｅｎｄ 　）　２０２を含む。前端モジュール２０１と２０２はハイフオーム（ＨｆＦｏ ｒ−）（ＨＦ）で示す高レベル統合階層表現での原始コード表示を発生する。Ｈ Ｆ表現はオブチマイザ２０３、コードジェネレータ２０４、ローフオーム（Ｌｏ Ｆｏｒｌ）オブチマイザ２０５および２選ジェネレータ２０６により用いられる 。ローフオーム（ＬｏＦｏｒｌ）（Ｌ　Ｆ）で示される低レベル統合階層表現は コードジェネレータ２０４並びにアッセンブラ２１０により発生される。ＬＦ表 現はローフォームオブチマイザ２０５と２進ジエネレータ２０６により用いられ る。ＩＨＲのＨＦおよびＬＦコンポーネントの好適な実施例およびＩＨＲとソフ トウェア開発システムの種々のコンポーネントとの間の関係は後述する。

前端モジュール２０１と２０２の目的は原始コードプログラムの統合階層表現（ ＩＨＲ）の第１段（ＨＦ）におけるソフトウェアプログラムについての原始コー ドの表現をつくることである。前端モジュール２０１と２０２はその原始コード をハイフオームに分解する。この分解は原始コードの構文的な正確性を決定しそ して原始コードを中間コードに翻訳する。Ｃおよびフォートラン前端モジュール ２０１と２０２はオブチマイザ２０３とコードジェネレータ２０４を共用するか ら、プログラマは同一アプリケーションにおいて異るプログラミング言語を容易 に混合することが出来る。付加的な言語についてのコンパイラ前端モジュールを コンパイラ２００に付加することが出来、そしてそれは存在する前端モジュール とオブチマイザ２０３およびコードジェネレータ２０４を共用する。

好適な実施例においてはＣハンバイラ前端モジュール２０１はＡＮＳＩ　Ｘ　２ ．１５９−１９８９　Ｃ言語標準にもとづく。Ｃコンパイラ前端モジュール２０ １への拡張はシステムＶ　（Ｓｙｓｔｅｍ　Ｖ）のプログラマ−が他のＣコンパ イラにおいて慣れているものと同一の機能を与える。コンパイラ指示（Ｃｏｍｐ ｉｌｅｒ　ｄｉｒｅｃｔｉｖｅ）の形の付加的拡張によりＣＰＵ−指導型（ＣＰ Ｕ−ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ　）または大規模技術／科学アプリケーションが得られ る。Ｃコンパイラ前端モジュール２０１はマクロ処理を行い、後述するようにＩ ＨＨの部分としてデバッグのためのマクロの定義を保存する。フォートランコン パイラ前端モジュール２０２はＡＮＳ　ｒフォートラン７７にもとづいており、 他のユーザ（ｖｅｎｄｏｒ）のフォートランコンパイラとの原始コード互換性に ついてのいくつかの拡張を含む。

すべての拡張は二つの異るユーザによるそれらにおけるコンフリクトがなければ 一つのプログラムで使用しうる。

また、それら拡張は後述するようにＩＨＨの部分として保存される。ＩＨＲの好 適な実施例はＣおよびフォートランの両方のプログラム言語を支持しうるＨＦお よびＬＦ表現で与えられるが、ＩＨＲに対する付加および変更がエイゾ、パスカ ル（ｐａｓｃａｌ）のような他のプログラム言語のプログラミング特性を支持す るために必要となりうる。

オブチマイザ２０３は標準スカラー最適化を行い、そしてベクトル化または自動 的なスレッドが出来るコードのセクションを検出してそれら最適化を行う。オブ チマイザ２０３は、より高速で走行するオブジェクトフードが数回の言語および 機械−独立性最適化を行うことで生じるようにＨＦコードを改善しようとする。

オブチマイザ２０３は積極最適化（ａｇｇｒｅｓｓｔｖｅ　ｏｐｔｉ膳１ｚａｔ １ｏｎ　）を行う。これら最適化は原始コードの自動的スレッド、原始コードの 自動的ベクトル化、より良い最適化のための手順間解析、および後述するような 手順の自動的インラインを含む。またこのオブチマイザ２０３は好適なマルチプ ロセッサシステムのベクトル能力を用いるすべての機会を識別するために拡張従 属性解析を行う。この従属技術解析は多重スレッドを行うために用いられ、そし てこれが単一プログラムに複数のプロセッサを同時に適用しうるようにする。ま たこのオブチマイザはスカラーハードウェアを最も効率よく使用するための広い 範囲のスカラー最適化を適用する。強度低下（ｓｔｒｅｎｇｔｈ　ｒｅｄｕｃｔ ｉｏｎ）　ｓ帰納変数除去（ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｖａｒｉａｂｌｅ　ｅｌｉ＊ １ｎａｔ１ｏｎ）および不変式ホイスチング（ｈｏｉｓｔｉｎｇ）のようなスカ ラーループ最適化は、ベクトル化あるいは自動的多重スレッドが出来ないループ で行われる。大域最適化は手順全体について行われる。これらは次のものを含む ：定数の伝播、未到達コードの除去、共通部分式の除去、および構造化ループへ のハンドコード化（ｈａｎｄ−ｃｏｄｅｄ）　Ｉ　Ｆループの変換。手順のイン ライン化は手順呼出しオーバーヘッドを除去するために自動的に小さい、しばし ば用いられる手順をインラインに引込む。

最適化は効率のよいアルゴリズムを使用したとしても時間およびスペース−指導 型プロセスである。最適化の選ばれた部分がターンオフされてコストのすべてを 伴わない利点のいくつかを与える。例えば、ベクトル化を行うにはスカラー大域 最適化を行う必要がない。しかしながら、入城変換を行わない場合にはベクトル 化のいくつかの機会が失われることがある。また、高速コンパイル化を行う必要 があり、そして最適比相がすべて飛越されてしまうような状況がありうる。この 実施例では、各オブチマイザすなわちオプチマイザ２０３とローフォームオブチ マイザ２０５は所望の最適化を活性または不活性とするために原始コードプログ ラムに適正なコマンドラインステートメントをそう人することでユーザにより選 択的に呼出されうる。

コードジェネレータ２０４は、必要であればオブチマイザ２０３を介して、前端 モジュール２０１と２０２からＨＦコードをとり出し、そのＨＦコードを原始コ ードプログラムの合成されたＨＦおよびＬＦ表現に翻訳する。

要するに、コードジェネレータ２０４は原始コードの表現を言語および機械−独 立性高レベル表現（ＨＦ）から統合階層表現の部分である機械−従属性の低レベ ル表現（Ｌ　Ｆ）に移す。

中間ＨＦコードのＬＦコードへの翻訳プロセスが完了してしまうと、機械−従属 性最適化がローフォームオブチマイザ２０５により行うことが出来る。これら最 適化は、一つの手順全体にわたりレジスタに最も共通して用いられる変数を維持 することのような、レジスタを最適に使用しようとする試みを行わせる。この実 施例で行うことの出来る他の最適化は次のことを含む：特定のターゲット機械の 複数の機能ユニットを同時に使用し命令群を完了するに要する時間を最小にする ための命令スケジニーラ；ファイル間での手順呼出しオーバーヘッドを最少によ るリンケージ調整；メモリロードを出来るだけ早期に元にもどしループのボトム ローディングを行う後スケジューリング（ｐｏｓｔ−ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ　） プロセス：およびループオーバーヘットを最少にし資源利用を最大にするためル ープの本体を重複するループアンローリング（ｕｎｒｏｌ　ｌｆｎｇ　）。

オブチマイザ２０３と２０５の部分として、本発明のこの実施例は手順インライ ン化のための２段手段すなわち第１インライナ２２１と第２インライナ２２２を 含む。

手順インライン化は、コンパイラ２００が一つの手順呼出しを呼出された手順内 の実際のコード本体と置き代えて呼出された手順がプログラムコードの部分とし て実行するようにするプロセスである。手順呼出しがプログラムコードにインラ イン化されない場合には、それら呼出しはプログラムコードが実行しそしてかな りのオーバーヘッドを生じうる間に行われる。一つの手順呼出しのオーバーヘッ ドとはコードの異ったセクションへのジャンプを行いそしてそれからもどるため の時間的コストとそれらジャンプに関するレジスタの保存と回復である。インラ イン化は一つのプログラムの実行中になされる手順のオーバーヘッドを節約する 。この実施例ではファイル内インライン化はオブチマイザ２０３と関連して第１ インライナ２２１によりＨＦレベルで行われ、ファイル間インライン化はローフ ォームオプチマイザ２０５と関連して第２インライナ２２２によりＬＦベベル行 われる。

実際のインラインプロセスでは手順呼出し側が位置指定されそして整合手段定義 （ｍａｔｃｈｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｄｅｆｉｎｆｔｉｏｎ）がＩＨＲで見 い出される。インライン化が有利であり経済的であると決定されれば、ＩＨＲの 形の手順定義のステートメントの等価物がコピーされて呼出し側でＩＨＲに付加 される。すべての局所変数のコピーもこの手順定義から行われて呼出し側に付加 される。この定義におけるフォーマルなパラメータの使用が、コピーを行う時点 で基準にもどされる。

この実施例ではどの呼出しサイトがインラインされたかの決定はユーザ指示が必 要でないように自動的に行われる。しかしながら、ユーザはインラインする呼出 しについて知ることが出来る゛。プログラムが大きい局所メモリスペースを必要 とする手順を呼び出す場合、ユーザがインライン化を制御しないことがある。そ うでない場合にはコンパイラでのインラインプロセスはそのプログラム内のどの 手順呼出しサイトがインラインされつるかを決定する。本発明の方法ではプログ ラム原始コードのＩＨＲがそのインラインプロセスを通じて利用される。

例えばインラインプロセスはＩＨＲを用いてどの手順呼出しサイトがループ構成 内にあるかを決定しそしてそれら呼出しサイトにインラインの高い可能性を与え る。ループ構成内の手順呼出しにはより高い優先度が与えられそしてより大きく なりつるようにする。成る数のサイズステートメントノードにわたるルーチンは 、大きな手順のインラインの利点は小さいからインラインされない。

ＩＨＲは、反復性であるか、大きな局所変数メモリ（スタック）スペースを必要 とするか、あるいはインラインされた手順呼出しが全く非インライン呼出しとし てふるまうことがないようにする特性を有する手順に対する呼出しサイトを検出 すべく検査される。

同一コンパイルユニット（シングルファイル）′内のインラインは第１インライ ナ２２１によりコンノ寸イル時に行われる。コンパイルユニット間（ファイル間 ）のインラインは第２インライナ２２２によりそのコンノくイルプロセスの終り 近くのリンク時に行われる。０＜つ力）の呼出サイトは、すべてのコンパイルユ ニ・ノドの完全な中間データベース表現が使用可能であって潜在的なインライン の問題を検出するに必要なすべての情報が使用可能であるリンク時までインライ ンされえない。第２インライナ２２により異るファイル間で手順がインラインさ れる場合には情報がＩＨＲから手順間データベースに集められる。手順間データ ベース内に含まれるこの情報の部分は手順をインラインされるべきものを選択す るため（；本発明のこの実施例で用いられる。

インライナ２２１と２２２は手順間解析（ＩＰＡ）２３０と関連して動作する。

コンｌくビラ２００力（一つの手順を処理しているときに他の手順に対する呼出 し力（あることがある。従来のソフトウエアエンノくイロンメントではコンパイ ラ２００はそれらの他の（すなわち呼出された）手順の効果についての知識をも たない。そのような知識がないためコンパイラ２００は最悪のケースを仮定し、 安全である多くの最適化を禁止するように強制される。手順間解析（ＩＰＡ）は 手順情報の集合と解析である。この解析の結果によりコンパイラ２００は呼出さ れた手順を最適化しうる。ＩＰＡ情報の使用により、最適化を行いつる時点の数 が増加しなければならない。

ＩＰＡによる最適化は次のものを含む：共通部分式除去；前方置換、冗長記憶の 除去、一定の折りたため（ｃｏｎｓｔａｎｔ　ｆｏｌｄｉｄｎｇ）、一定の伝播 、死コード削除（ｄｅａｄ　ｃｏｄｅ　ｅｌＬｓｆｎａｔｉｏｎ　）　、大域共 通部分式削除、ベクトル化および自動多重スレッド。更に、プログラム内の夫々 の手順についてＩＰＡ２３０は定義されあるいは使用された大域変数のリストを 集めそして夫々の変数が定義されあるいは用いられた回数をカウントする。ＩＰ Ａ２３０は大域変数の定義および使用の回数を加算しそしてそれらを使用頻度順 に区分けする。最も頻繁に使用される変数はＬレジスタに割り振られる。一つの 呼出された手順についてのこれらレジスタは呼出し手順からオフセットされて一 つの手順呼出しで保存し回復するレジスタの数を減少させる。

ＩＰＡ２３０は、夫々が別々にコンパイルされそしてリンカ（Ｌｉｎｋｅｒ）　 ２１４によりリンクされる複数の手順モジュールからなる原始コードプログラム において手順間解析を行う際にリンカ２１４と関連して動作する。従来、エキゾ ースト（ｅｘｈａｕｓｔｉｖｅ）形および増分型の二つのタイプの手順間解析が 知られている。エキゾースト形解析については呼出しグラフがオブジェクトコー ドファイル内の情報から形成されて解析される。これは“スタートフロムスクラ ッチ（ｓｔａｒｔ　ｆｒｏｍ　５ｃｒａｔｃｈ）　”解析である。増分解析につ いては呼出しグラフと解析はそのプログラムの前のリンクから出されるものとし 、そして少数の変更された手順がその呼出しグラフで置き換えられる。これは“ ドウ　アズ　リトルワーク　アズ　ポジプル（ｄｏ　ａｓ　１ｉｔｔｌｅ　ｗｏ ｒｋ　ａｓ　ｐｏｓｓｉｂｌｅ　）″解析である。

従来のシステムＶエンバイロンメントではプログラマは一つの手順を変更し、コ ンパイルしそして他の手順を再コンパイルする必要のないプログラムをリンクす ることが出来る。その理由は手順間に従属性がないからである。

ＩＰＡエンバイロンメントでは、手順は呼出された手順がどのようにふるまうか についての知識にもとづく最適化にもとづくものであるから、手順間には従属性 がある。

従って、一つの呼出された手順が変更されて再コンノくイルされると、呼出し手 順も再コンパイルされねばならない。この問題は、手順の内呼出しを行うものが ＩＰＡ２３０で決定された手順量情報の変化を有するとき手順を再コンパイルす ることで解決される。

コンパイルアトバイザ２３１はプログラマとコンノくイラ２００の間のインター フェースとして機能する。実際にこのコンパイルアトバイザ２３１はオブチマイ ザ２０３と２０５がプログラマに最適化についての質問を出しうるようにする。

コンパイラ２００は必要な情報を識別しそしてプログラマに対する質問を定型化 する。コンパイラ２００はプログラマがコンパイルアトバイザ２３１によりそれ ら質問をアドレスづけしうるようにそれらを保存する。コンパイルアトバイザ２ ３１はプログラマの回答をコンパイラ２００に中継する。コンノくイルアトバイ ザ２３１の第２の役割はプログラマが従属性を消そうとすることが出来るように 従属性の情報を表示することである。一つのプログラムにおける大間の従属性は そのプログラムの部分のベクトル化と並列化を禁止する。従属性を消すことによ りコンパイラ２００はより効率のよいコードを発生しうるようになる。一つの従 属性を消すためにコンパイラが行うことの出来る変換が存在しない場合にはプロ グラマはそれを消すためにアルゴリズムを変更することが出来る。

デバッガ２１２は並列ユーザエンバイロンメントの部分として与えられる対話型 、記号型の並列デバッガである。デバッガ２１２は共通に使用可能なデノくツガ の標準的な特徴を含む。それら特徴はプログラマがデノくツガ２１２の制御によ り一つのプログラムを実行し、それをそのプログラムにおける指定された位置で 停止し、変数値を表示し、そしてそのプログラムの実行を続けることが出来るよ うにする。本発明のデバッガ２１２はいくつかの固有の特徴を有する。それら革 新的な能力は他のデバッガには一般にないユーザ機能を与える。デバッガ２１２ は２個のユーザインターフェースを有する。第１のライン型インターフェースは システムＶユーザにとって慣れているコマンドを受ける。第２の、窓からなるイ ンターフェースはデバッガの能力を使用するに必要な学習量を最少とするように 設計される。

本発明のソフトウェアアーキテクチャは多数のエンバイロンメント（例えば機械 （ｇａｃｈｌｎｅ　）　Ａ、　ＢおよびＣ）におけるデバッグ中のプログラムの セグメントについて高レベル言語源を表示するに必要な情報を維持する。このコ ンパイルシステムは高レベルプログラム原始コードを機械コードであるいはその 逆のマツピングをつくる。

他のデバッガにはないこのデバッガ２１２のいくつかの能力の内の一つは最適化 されたコードの原始レベルのデバッグである。適用可能であって原始レベルのデ バッグをまだ維持している最適化はデッドコード消去、コード移行、コードスケ ジューリング、ベクトル化、レジスタ指定および並列化を含む。

デバッガ２１２は並列コードのデパックを支持する。

プログラムの動的スレッド構造の表示がユーザの並列処理プログラムのデパック を支援する。ユーザは個々のスレッドに呼掛けることが出来そして、スレッドの 同期化コマンドはロック、イベントおよび障害のような標準的な同期化変数の状 態を表示する。デバッガ２１２は付加的な能力を与える。例えば、プログラマは データおよび通信並びにコードの区切り点をセットすることが出来る。

マクロファシリティが一つのコマンドに対し一連のコマンドを指定する。このコ マンド言語内の制御ステートメントはデバッガコマンドの適用においてより大き なフレキシビリティを与える。分散プロセスについてのサポートにより、プログ ラマは同時に異る機械でコードデバッグすることが出来る。統計的ツールを含む 多数の組込み関数がプログラマによるプログラムデータの解析を支援する。言語 固有の式のデバッガ２１２のサポートにより慣れた構文を使用しつる。

図１ａおよび１ｂに示す本発明のソフトウェア開発システムのこの実施例の他の オプションとしてのコンポーネントはリンカ２１４とディスアセンブラ２１５を 含む。

リンカ２１４とディスアセンブラ２１５は共にコンパイラ２００でつくられるオ ブジェクトコードファイル（，０ｆ１１ｅｓ）で動作する。リンカ２１４は、互 いにリンクした、あるいは一つの原始コードプログラムによりアクセスしうる現 存する手順またはルーチンの予コンパイルオブジェクトコードファイルを含む１ 以上のライブラリ２１６に接続しうる。

このソフトウェア開発システムの実施例の種々のコンポーネントを説明したから 、一つのコンビニ−タブログラムの統合階層表現のこの実施例についての構造を 次に説明する。この統計階層表現（ＩＨＲ）の第１段はハイフオーム（ＨｌＦｏ ｒｍ）　（ＨＦ　）と呼ばれる。ＨＦは高レベル言語プログラムの言語独立性の 中間表現である。これはコンパイラの前端モジュール２０１と２０２およびアセ ンブラ２１０によりつくられる。このコンパイラのすべての前端モジュールは同 一のＨＦをつくり、そして異るプログラム言語のＨＦ表現は原始コードの再コン パイルを行うことなくインラインにより互いに組合わせうる。

ＨＦは高レベルプログラムの意味エレメントを表わすノードでつくられる。これ らノードはテーブルへの指標により意味項目およびデータオブジェクトについて の情報の広いクラスを含むようにするためのリファレンスを含む。このためにポ インタの代りにテーブル−参照を用いることにより、本発明は高度バイブライン ベクトルコンピュータアーキテクチャの利点をとり入れることが出来る。これは また、主メモリ内のプログラムについての実行可能オブジェクトコードファイル を動かしあるいは再配置する際あるいはこの実行可能オブジェクトコードファイ ルを２次メモリに記憶する際により大きなフレキシビリティを与える。

コンパイラの前端モジュール２０１と２０２およびアブセンブラ２１０によりつ くられるプログラムのＨＦ表現はオブチマイザ２０３と２０５、インライナ２２ １と２２２、アッセンブラ２１０、コードジェネレータ２０４およびデバッガ２ １２並びに図形コンパイラ開発ユーティリティ２１３により使用される。ＨＦの ノード形のテーブル−型構造は原始から２進へのマツピング、レジスタの利用を デバッグするに必要な情報および高度に最適化されたコードのデバッグに必要な 他の情報を効率よく記憶する。

ローフオーム（ＬｏＰｏｒｉ）　（Ｌ　Ｆ　）と呼ばれるＩＨＨの第２の部分は プログラム用に発生された機械命令の円形−構造型表現である。この図形構造は いくつかの機械従属型最適化を機械コードレベルで行いうるようにすると同時に 統合階層表現を維持するためにそのプログラムのＨＦ表現に対する関係を維持し つるようにする。

図２ａ−１，２ａ−２および２ｂ並びにテーブルＩ−Ｘにより本発明のＩＨＲの 階層構造を説明する。このＩＨＲに含まれる最高レベルの情報はプログラムモジ ュール内の手順の静的ネストを表わすスコープノード１００である。スコープノ ード１００はそのスコープ１０１、そのスコープにネストされているスコープ１ ０２および現在のスコープのレベルの次のスコープ１０３についての記号に関す る情報を含む。またこのスコープノードにはそのスコープに含まれる第１の高レ ベル言語セグメント１０４が含まれる。Ｃで定義されるデータ構造としての一つ のスコープノードの構造はテーブルエに示す。この実施例のＩＨＲの構造は特定 のデータ構造として与えられているが、データ構造に含まれる特定情報およびそ の情報をデータ構造で表わす方法についての多くの変形を本発明の範囲内でつく ることが出来る。

夫々のステートメントノード１０４はそのノードで表わされるステートメントの 種類（すなわち、指定ステートメント、ｉｆステートメント、ループステートメ ント、等）についての情報を含む。ステートメントノード１０４はまた辞書の順 での次のステートメント１０５の情報およびそのステートメントに含まれる式の 表現を含む。デバッガ２１２が最適化されたコードをデバッグする際の支援とし て、ステートメントノード１０４はステートメントがインラインされているかど うかのインジケーションを含む。最適化されたコードのデバッグにおいて使用す る他のデバッグ支援はそのステートメントから発生される最初と最後の機械命令 のインジケーションである。この情報を用いてデバッガ２１２は命令スケジュー リングにより最適化されたコードがあっても区切り点を正確にセットすることが 出来る。ステートメントノードのこの構造をテーブル■に示す。

ステートメントノード１０４をグループ化したものがブロックノード１０６であ る。ブロックノードはそのプログラムの基本ブロックを表わす。基本ブロックは １人力、１出力のステートメント群である。ブロックノード１０６は生の変数情 報を表わすビットベクトルを含む、種々の最適比相に必要な情報の多くを含む。

ブロックノード１０６はまたこの最適化情報を含むビットベクトルを指標づける ために用いられるデプス−ファースト（ｄｅｐｔｈ−ｆｉｒｓｔ　）番号を含む 。ブロックノードのこの構造はテーブル■に示す。式ノード１０７は高レベル言 語式を表わすための有向非循環グラフをつくる。これらはその式の演算子とオペ ランド１０８並びに演算子のデータタイプ■についての情報を含む。式ノードの 構造をテーブルＶに示す。多くの場合、式ノードのオペランドはコンパイル時に 即知の値をもつオブジェクトを表わすリテラルノードでありうる。リテラルノー ドの構造をテーブル■に示す。

一つの式のデータタイプはタイプノード■で表わされる。タイプノード■はタイ プのコンポーネント並びにそのタイプのサイズについての情報を含む。タイプに ついての他の情報は表示されるタイプによりきまる。例えば、一つのアレイにつ いてのタイプノード■はそのアレイの番号と次元サイズについての情報を含む。

タイプノードの構造をテーブル■に示す。

記号ノード１１０は高レベル言語またはアッセンブリ言語プログラムで名前付き の項目を表わす。これらは記号の種類（変数、タイプ、ラベル、手順等）、プロ グラム内の、その記号が定義される位置、およびこの記号のデータタイプを示す タイプノード■のインデクス、についての情報を含む。またこの記号ノードには 最適化されたコード−デパックマツピング１０９−をデバッグするための情報が 含まれる。本発明のこの特徴の詳細は図５８および５ｂにある。記号ノード１１ ０は、夫々がプログラム内の夫々のブロックノード１０６について１個の人力を 含むビットベクトルのアレイ１５０をポイントする。このアレイはブロックノー ド１０６のデプス−ファースト番号によりインデクスをつけられる。記号ノード の構造をテーブル■に示す。

図３により本発明のＩＨＲのＬＦ部分の構造を説明する。ＬＦノード１１２は一 つのプログラムについて発生された機械命令の表現である。ＬＦノード１１２は コードジェネレータとアラセンプラムよりつくられる。ＬＦノード１１２はオブ コード、親式ノード１０７と１０８のオペランドとインジケーションを含む機械 命令についての情報を含む。ＬＦノード１１２の構造をテーブル■に示す。

ＨＦのコンポーネントの一つは定義使用従属性（Ｄｅｆｉｎｌｔｌｏｎ　Ｕｓｅ 　Ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｉｅｓ　）　（Ｄ　Ｕ　Ｄ　ｅ　）であるＯ定義−使用情 報は変数の定義をその定義により影響を受けるその変数のすべての使用に関係づ ける。使用一定義情報は一つの変数の使用をその使用に影響する変数のすべての 定義に関係づける。定義一定義情報は変数定義をその定義により消されるその変 数のすべての定義に関係づける。本発明は単一および多ワード変数、同値化変数 、ポインタおよび手順呼出しくすべての潜在的な側効果を含む）についての定義 −使用、使用一定義、定義一定義情報をベクトル化と多重スレッド化についてな された従属性解析の一体部分である単一の表現（ＤＵＤｅノード）に組み入れる 。ＤＵＤｅノードの構造をテーブルＸに示す。

図４により本発明を用いるアッセンブリ言語プログラムの高度に最適化されたコ ードのデバッグ、言語間インラインおよび最適化および原始レベルのデパックを 与える、原始言語の２進コードへのコンパイルのための方法を説明する。

複数の言語前端モジニール２０１と２０２の夫々は周知の分解技術および上記し た他の分解技術を用いて与えられた高レベル原始言語を言語−独立性の中間表現 ＨＦ２５０に翻訳する。ＨＦ２５０は次にオプションとして言語独立性のオブチ マイザ２０３に送られる。言語独立性オブチマイザ２０３はＨＦ２５０により多 くの機械−独立性最適化を行いそしてＨＦ２５０に、最適化されたプログラムを デバッグしそれにより最適化されたＨＦ２５１をつくるために必要な情報を加え る。

この時点で、最適化されたＨＦ２５１はコードジェネレータ２０４に送られるコ ードジェネレータ２０４はＨＦ２５０をＬＦ、すなわちプログラムについて発生 された命令の機械−独立性表現で拡大し、ＬＦ２５２をもつ最適化されたＨＦを つくる。次にＬＦ２５２をもつ最適化されたＩＦは、機械−従属性最適化を行う 他の最適比相２０５を通る。ＬＦ２５２で最適化されたＨＦは更にＬＦオブチマ イザ２０５により行われる変換を反映するように拡大されて最適化されたＨＦと ＬＦ２５Ｂを発生する。最適化されたＨＦとＬＦ２５３は２進ジエネレータ２０ ６を通されて再配置可能なオブジェクトファイル２５４をつくる。

独立したコンポーネントであるアセンブラ２１１はアセンブリ言語プログラム２ ７２を機械独立性表現ＨＦとＬＦ２５５に翻訳する。このアセンブラによりつく られるＨＦとＬＦ２５５はオプションとして次にＬＦオブチマイザ２０５を通さ れる。ＬＦオブチマイザ２０５は従来のシステムでは行われないアセンブリ言語 プログラムについての最適化を行い、ＨＦおよび最適化ＬＦ２５６をつくる。次 に、２進ジエネレータ２０６がこのＨＦと最適化ＬＦを読み、オブジェクトコー ド並びにＨＦおよび最適化ＬＦを含む再配置可能オブジェクトファイル２５７を つくる。

このシステムの他の独立したコンポーネントであるデジエクトコードファイル２ ５４と２５７を読取る。オブジェクトコードファイル２５４と２５７に含まれる 情報を用いてこのデバッガは最適化のある場合の高レベル言語プログラムとアセ ンブリ言語プログラムの両方をデバッグすることが出来る。

図５ａおよび５ｂにより、ＩＨＲで表わされる付加情報を用いて最適化コードの デバッグを支援する方法の一例を説明する。並列アレイ１５１は現在のブロック 内の記号を保持するレジスタ番号を含む。デバッガ２１２はＩＨＲの部分である この並列アレイ１５１を用いて次の段階を行うことにより最適化コードブロック 内の変数を保持するレジスタを見い出す： １、現在のブロックノード１０６を２進−原始マツピングを用いて決定する。

２、所望の変数用の記号ノード１１０を決定する。

３、デバッガ２１２がビットベクトルアレイ１５０を見渡して現在ブロックノー ド１０６のデプス−ファースト番号により示されるビットがビットベクトル１５ ０のいずれかにセットされているかどうかをチェックする。

セットされたビットがあれば、ａｆｔ　ｓｔｏ　ｏｆｆ’ｓｅｔアレイ１５１内 の入力をテストする。この入力は現プロ・ツク１０６についての変数を含むレジ スタ番号を特定する。

図６によりループ構造グラフの実施例の構造を説明する。このループ構造グラフ はループノードとブロックノードからなり、高レベル言語プログラム内のループ の静的なネスティングを表わす、この構造グラフの根６００は全プログラムを囲 む擬似ループであり、このループノードの子はそのプログラムを含むブロックお よびループである。ブロックノード６０２は外側のループについてのループのプ ロローグの基本ブロックを表わす。ループノード６０３は外側ループそのものを 表わし、ブロックノード６０４はその外側ループについてのエピローグブロック を表わす。外側ループ６０３にネストされているのはブロックノード６０５、内 側ループ用のプロローグブロック並びにループノート６０６とブロックノード６ ０７である。ループノード６０６は内側ループを表わし、ブロックノード６０７ は内側ループのエピローグを表わす。内側ループ６０６にはブロックノード６０ ８と６０９を含むループの本体が含まれる。このループノードの構造はテーブル ■に示す。

テーブルＩ スコープノードフィールド：　スコープノード記述：５ｃｏｐｅ　ｋｉｎｄ：　 このスコープのクラス。下記の内の一つ：ＵＮＤＥＦ　ＳＣＯＰＥ ＭＯＤＵＬＥ　５ＣＯＰＥ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ　５ＣＯＰＥ ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ　５ＣＯＰＥ ＰＲＯＴＯＴＹＰＥ　５ＣＯＰＥ Ｓωｐｅ　ｓｙｍｂｏｌ　：　このスコープを定義する記号（一つの記号ノード ）。

５ｃｏｐｅ　ｓｙｍｂｏｌ　ｔａｂｌｅ：　このスコープに含まれる記号テーブ ル５ｅＯｐｅ　Ｊａｒｅｎｔ　：　このスコープの親（他のスコープノード）。

５ｃｏｐｅ　ｓｉｂｌｉｎｇ：　このスコープの兄弟（他のスコープノード）。

５ｃｏｐｅ　ｃＭｌｄ：　このスコープの子（他のスコープノード）。

次のものはＭＯＤＵＬＥ　５ＣＯＰＥにのみ適用：５ｃｏｐｅ　ｍａｃｒｏ　ｓ ｙｍｂｏｌ　ｔａｂｌｅ：　これはこのスコープについて定義されたマクロのテ ーブルである。

次のものはＭＯＤＵＬＥ　５ＣＯＰＥおよびＰＲＯＣＥＤＵＲＥ−５ＣＯＰＥに のみ適用： ５ｃｏｐｅ　ｆｉｒｓｔ　ｂｌｏｃｋ：　これはこのススコープの第１ブロツク 記号ノードである。

次のものはＰＲＯＣＥＤＵＲＥ　５ＣＯＰＥにのみ適用：５ｃｏｐｅ　ｆｉｒｓ ｔ　５ｔａｃｋ　ｓｙｍ：　スタックからそしてこの手順において割り振られた Ｍ４１記号ノード。

これはスコープ記号テーブルにそう人されてもよくあるいはそう人されなくても よい。

５ｃｏｐｅ　１ａｓｔ　５ｔａｃｋ　ｓｙＩ：　ストックからそしてこの手順に おいて割り振られた最後の記号ノード。

これらはスコープ記号テーブルにそう人されても、されなくてもよい。

５ｃｏｐｅ　ｄ圀−ｔａｂｌｅｓ　大域定義／使用カウントテーブルのＡＵＸ− ＮＯＤＥ。

ＩＰＡ用につくられたものは大堤鴎マ趨己号ノードと、夫々のＰＲＯＣＥＤＵＲ Ｅ　５ＣＯＰＥについての定義と使用の数のカウントのリストを含む。

テーブル■ ステートメントノードフィールド：ステートメントノー日己小：ｓｔ　ｏｐ　ス テートメント演算子。次の内の一つ：５ＯＰＥＲＲＯＲエラーステートメント５ ＯＰＣＡＳＥ　ＣＡＳＥステートメントＳＯＰＣＡＳＥＣＯＭＰ　ＣＡＳＥコン ポーネント擬似ステートメント ５ＯＰＣＹＣＬＥ　ＣＹＣＬＥ　（Ｆ２Ｏ）またはＣ０ＮＴＩＮＵＥ　（Ｃ） ステートメント ５ＯＰＤＥＡＤ　ＤＥＡＤ擬似ステートメント５ＯＰＥＮＤＣＡＳＥ　ＥＮＤＣ ＡＳＥ擬似ステートメント５ＯＰＥＮＤＧＲＯＵＰ　５ＯＰＧＲＯＵＰのエンド ５ＯＰＥＮＤＩＦ　ｅｎｄｉｆ’　ＳＴＡＴＥＭＥＮＴＳＯＰＥＮＤＬＯＯＰ　 ＥＮＤＬＯＯＰ［偏ステートメント５ＯＰＥＮＴＲＹ　ＥＮＴＲＹステートメン ト５ＯＰＥＸＰＲＥＳＳＩＯＮ　ＥＸＰＲＥＳＳＩＯＮステートメント ５ＯＰＧＯＴＯＧＯＴＯステートメント５ＤＰＧＲＯＵＰ　ＧＲＯＵＰステート メント５ＯＰＩＰ　ＩＦステートメント ＳＯＰＩＦＣＯＭＰ　ＩＦコンポーネント擬似ステートメント ５ＯＰＬＡＢＥＬ　ＬＡＢＥＬ擬似ステートメント５ＯＰＬＯＯＰ　ＬＯＯＰ擬 似ステートメント５ＯＰＮＵＬＬ　ＮＵＬＬステートメントＳＯＰＰＲＡＧＭＡ 　ＰＲＡＧＭＡ擬似ステートメント５ＯＰＲＥＴＵＲＮ　ＲＥＴＵＲＮステート メント５ＯＰＲＥＧＩ　５ＴＥＲレジスタスピル／ロード擬似ステートメント ｓｔ　ｓｆａ　原始ファイルアドレス ｓｔ」ｒｅｖｆｏｕｓ　辞書順の前のステートメント用ノード。

ｓｔ　ｎｅｘｔ　辞書順の次のステートメント用ノード。

ｓｔ　ｂｌｏｃｋ　このステートメントを含む基本ブロック用ブロックノード。

ｓｔ　１４　５ｔａｒｔこのステートメントに関連した第１０−フオームノード 。ｂａｃｋｅｎｄでセットされる。

ｓｔ　！ｆ’　ｅｎｄ　このステートメントに関連する最後のローフオームノー ド。ｂａｅｋｅｎｄでセットされる。

ｓｔ　ｆｎｌｆｎｅｄ　Ｂｆｔ　ｓｅｔ　−＞このステートメントはその現在位 置にインラインされている。

ｓｔ　！ｎｌｉｎｆｎｇ　ｒｏｏｔ　Ｉｆｓｔ　Ｉｎ１ｉｎｅｄ　ＯがＴＲＵＥ 。

ｔｈｅｎこれはそのステートメントをインラインさせたステートメント。

ｓｔ　ｗｅｌｌ　５ｔｒｕｃｔｕｒｅｄ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞この構造化ステ ートメント（ＳＯＰＣＡＳＥ、５ＯＰＩＦ。

５ＯＰＬＯＯＰ）は良好に形成され る、すなわち外部からそれへあるい はそのコンポーネント間にブランチ がない。出口ブランチは存在する。

大域フロー解析によりセットされる。

ｓｔ　ｈａｓ　ｃａｌｌ　Ｂｉｔｓｅｔ　−＞このステートメントはその下のど こかにＥＯＰＣＡＬＬを有する。

テーブル■ ループノードフィールド：　ループノード記述：ｓｔ■ｔ　このループに対応す るステートメント。

ｐｒｏｌｏｇｕｅ　このループのプロローグであるブロックノード。

ｈα−このループの見出し部であるブロックノード。

ｔａｉ　Ｉ　このループの末尾であるブロックノード（これからｈｅａｄｅ　ヘ のｂａｃｋｅｄｇｅがある）。

ｅｐｉｌｏｇｕｅ　このループのエピローグであるブロックノード。

ｃＭｌｄ　構造グラフ内の子ノード；ループ本体内の第１ブロツｓ１ｂｌｉｎｇ 　構想グラフにおける兄弟ノード（常にＢＬＯＣＫノード）。

ｇｕａｒｄ　このループの実行を制御する論理式（成る種の囲み条件に対し相対 的なものでありうる）。

ｃｌｅａｒ　ｂｖ　このループの（再）定義のクリアである記号を表わすビット ベクトルのＡＵＸノード。

ｅｘｌｔ　ｂｖ　このループの出口であるブロックノードを表わすビットベクト ル用のＡＵＸノード。

ｎｅｘｔ　このループを囲むすべてのループからなる次のループ（すなわち、こ のループはこのネストのＮｏＴＩ分である）。

ｉｖ　ｔａｂｌｅ　このループ内のテーブル■についてのＡＵＸノード。

ｔｖ　ｃｏｕｎｔ　このループ内の誘導変数の数。

μ５−ｔａｂｌｅ　ループ内の向上したスカラテーブル用ＡＵＸノード。

μｓ−ωυｎｔ　このループ内の向上したスカシの数。

１ｎｖａｒ　５ｔｌｔ　プロローグブロックにホイストされた第１非変ステート メント ｃｏｓ＋ｐｌｅｔｅｄ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞このループの本体が完了さレテイ ル；ＳＧ構成中に使用される。

ｖｅｃｔｏｒｆｚａｂｆｅ　Ｂｆｔ　ｓｅｔ　−＞ループはベクトル化可能。

ｐａｒｔ　ｖｅｃｔｏｒｉａａｂｌｅ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞ループは部分的に ベクトル化可能。

ｔａｓｋａｂｌｅ　Ｂｌｔ　ｓｅｔ　ｗ）ループはタスク可能。

ｈａｓ　ｕｎｋｎｏｗｎ　ｃａｔｌ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞ル−プ番よ矧の手順 に対する呼出しを含む。

ｂａｓ　ｅｘｉｔ　ｂｒａｎｃｈ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞ル−プＧｔ出口分岐を 含む。

ｈａｓ　ｂａｃｋ　ｂｒａｎｃｈ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞ル−プｉｔ後向き分岐 を含む。

ｈａｓ　ｍａｎｙ　ｅｎｔｒｉｅｓ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　ｓ＋＋）ル−プｌこ２耘 しヒのブレーズで入る。

ｈａｓ　−ｘｒｆｅｃｔ　５ｕｂｎｅｉ；ｔ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞ル−プ（よ その下；こ完全サブネストを有する。）＼ザー ドリストにポイントするためのベ クトル解析により一時的に用いら れる。

テーブル■ ブロックノードフィールド：　ブロックノード記述：ｆｉｒｓｔ　ｓｔｍｔ　基 本ブロック内の第１ステートメントノード。１ａｓｔｓｔＩｌｔ基本ブロック内 の最後のステートメントノード。

ｐｒｅｄ　１１ｓｔ　制御フローブレデセサ（ｐｒａｉｅｃｅｓｓｏｒ　）リス ト。

これはＨＦノードリストで表わされる。

Ｐｒｅｄ　ｃｏｕｎｔ　制御フローブレデセサの数。

５ｕｃｃ　１１ｓｔ　制御フロー後者関数（ｓｕｃｃｅｓｓｏｒ　）リスト。こ れはＨＦノードリストで表わされる。

５ｕｃｅ　ｃｏｕｎｔ　制御フロー後者関数の数。ｆａｌｌ　ｔｈｒｏｕｇｈこ のブロックからの“ｆａｌｌ　ｔｈｒｏｕｇｈ”エツジのターゲットブロック（ このブロックが条件付ぎ分岐で終了するときのみ） ｐｒｅｖｉｏｕｓ　辞書順で前の基本ブロック用のノード。

ｎｅｘｔ　辞書順で次の基本ブロック用ノード。

Ｓｉｂｌｉｎｇ　構造グラフにおける兄弟ノード。

ｇＬＬａｒｄ　このループの実行を制御する論理表現（成る種の囲み、条件に対 し相対的なものでありうる）。

１ｏｏｐＪＩａｒｋ　このブロックがループ見出し部であれば５ＯＰＬＯＯＰス テートメントに対応；またはループ見出し部または末尾ブロックに対応するルー プノード。フローグラスおよび構造グラフ構成中にセットされて使用される。

１ｏｏｐ　ｔａｉｌ　このブロックがループ見出し部であればループ末尾ブロッ クに対応する。

１ｏｏｐ　ｈｅａｄ　このブロックがループ末尾であればループ見出し部ブロッ クに対応。

ｎｅｓｔ　このブロックのある次のループ。

ｐａｒｅｎｔ　構造グラフ内の親ローブノード（このブロックを直ちに囲むルー プ）。

ｅｘｉｔ　１ｅｖｅｌ　このブロックから出たループの数。

ｃｏｎｎｅｃｔ聞　ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞このブロックは制御フローグラフに接 続される。

Ｖｉｓｉｔｅｄ　ｂｉｔ　Ｓｅｔ　−＞このブロックは訪ねられた（ｖｉｓｉｔ ｅｄ）。

再帰的にフローグラフを横切るアルゴリズムにより使用される。

呼出しを含む。

ｈａｓ　ｕｎｋｎｏｗｎ　ｃａｌ　Ｉ　ｂｔｔ　ｓｅｔ　−＞このブロックは未 知の手続きに対する呼出しを含む。

ｈｕｓ　１ｏｏｐ　ｓｔｗｔ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞このブロックは５ＯＰＬＯ ＯＰステートメントを含む。

１ａ　１ｏｏｐ　ｈｅａａ　ｓｉｔ　５ｅｔ−＞これは一つのループの“見出じ 　臥口）ブロックである。このループ内のすべての他のブロックはこのブロック により支配される。

ｉｓ　１ｏｏｐ　ｔａｉｌ　Ｂｉｔ　５ｅｔ−＞これは一つのループの１Ｊ「ブ ロックである。これはそのループの見出しブロックに対する（最終）反復テスト および分岐を含む。

ｉｓ　ｌｏｏｐＪｒｏｌｏｇｕｅ　ｂａｔ　ｓｅｔ　−＞これは一つのループの プロローグブロックである。そ の唯一の後者関数はそのループの 見出し部である。

ｉｓ　１ｏｏｐ　ｅｐｉｌｏｇｕｅ　ｂｅｒ　ｓｅｔ　−＞これは一つのル−プ のエピローグブロックである。こ のループからのすべての正規出口 はこのブロックを通る。

テーブルＶ ブロックノードフィールド：　ブロックノード記述：ｉｓ　１ｏｏｐ　ｅｘｉｔ 　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞制御はこのブロックからそのループまたはそれを含むル ープを流れ出るＡＮＤこのブロックはループ末尾ブロックではない。すなわちこ のブロックからの過早ループ出口がある。

ｈａｓ　Ｉｎｄ　ｒｅｒｓ　Ｂｊｔ　ｓｅｔ　−＞このブロックは間接参照を有 する。

これは付加的解析のための呼出しに対しスケジューラにより用いられる。

ｄｆｎ　デプス−ファースト類に位置を与える数。

ｏｒｄｌｎａｌ　コンパイルユニット内のブロックの辞書順についての序数値； これはｓｔ　ｏｒｄｆｎａｌ　Ｏと同一歩調でワークする。

ｉｎ　フローグラフ内の、このブロックに到達するブロックを表わすビットベク トルのＡｕｘノード。

αル　フローグラフ内のこのブロックから到達するブロックを表わすビットベク トルのＡｕｘノード。

ｄｏｓ　フローグラフのこのブロックを支配するブロックを表わすビットベクト ルのＡｕｘノード。

ｇｅｎ　ｄｅｔ　このブロックで発生する定義を表わすビットベクトルのＡｕｘ ノード◎ ｋｉｌｌ　ｄｅｒ　このブロックで消される（ｋｉｌｌ）定義を表わすビットベ クトルのＡｕｘノード。

ｉｎ　ｄａｔ　このブロックの始まりに達する定義を表わすビットベクトルのＡ ｕｘノード。

ｏｕｔ　ｄｅｆ　このブロックの終りに達する定義を表わすビットベクトルのＡ ｕｘノード。

Ｘ　ｄｅｆ　このブロック内の露呈された定義涜数の第１定釦を表わすビットベ クトルのＡｕｘノード。

ｘ　ｕｓｅ　このブロック内での露呈された使用を表わすビットベクトルのＡｕ ｘノード。

ｃｌｅａｒ　このブロック用のクリアベクトルを表わすビットベクトルのＡｕｘ ノード、（このブロック内に定義された記号ＮＯＴについて一つのビットがセッ トされる）。

ｃｌｅａｒ　ｒｅｃｏｒｄ　このブロック内の構造化コンポーネント用のクリア ベクトルを表わすビットベクトルのＡｕｘノード、（このブロック内に定義され たレコードＮＯＴについて一つのビットがセットさされる）。

ａｌｔ　ＳｔＯこのブロックで用いられる（レジスタ）カラーを表わすビットベ クトルのＡｕｘノード。

ｆｉｒｓｔ　ｄｕｄｅ　このブロックに関連するＤＵＤｅノードのリンクされた リストの第１のもの。

ｐｄ、Ｊｒｅｄ　ポストドミネータ木におけるこのノードのプレデセサ。

ｐｄ　５ｕｃｃ　１ｉｓｔ　ポストドミネータ木におけるこのノードの後者関数 。これらはＨＦノードリストで表わされる。

ｃｄ　１ｎ−１１ｓｔ　このノードが制御従属性となるノードのＨＦノードリス ト。

ｃｄ　ｏｕｔ　１ｉｓｔ　このノードに制御従属するノードのＨＦノードリスト 、ノード構造： テーブル■ 弐ノードフィールド：　式ノード 記述： ｅｘ　ｏｐ　次の式演算子の内の一つ：ＥＯＰＥＲＲＯＲ，エラ一式 ％式％ ＥＯＰＣＡＬＬ、　手続（機噸呼出し ＥＯＰＣＯＮＣＡＴ、　ストリング連結ＥＯＰＣＯＮＶＥＲＴ、オペランドの変 換タイプＥＯＰＤＩＶ、　ＦＩ算 ＥＯＰＥＮＴＲＴ、　入カポインド ＥＯＰＥＱ、等 Ｅ　ＯＰ　Ｅ　Ｑ　Ｖ、　ｍｌｌ的同値ＥＯＰＥＸＰ、　指数 ＥＯＰＧＥ、　以上 ＥＯＰＧＲＯＵＰ、　代数的グループ化Ｅ　ＯＰ　Ｇ　Ｔ、　ｇｒｅａｔｅｒ　 ｔｈａｎＥＯＰＪＭＰ、　無条件ジャンプ ＥＯＰＪＭＰＡ、　指定されたジャンプＥＯＰＪＭＰＦ、　疑であればジャンプ ＥＯＰＪＭＰＴ、　真であればジャンプＥＯＰＪＭＰＸ、　インデクスされたジ ャンプ ＥＯＰＬＥ、　以下 Ｅ　ＯＰ　Ｌ　Ｉ　ＮＫ、　ｐｌａｃｅｈｏｌｄｅｒＥＯＰＬＩＴ、　リテラル ＥＯＰＬＴ、　以下 ＥＯＰＬＶＡＬ、　Ｉ−値 ＥＯＰＭＯＤ、　モジュロ ＥＯＰＭＵＬＴ、　乗算 ＥＯＰＮＥ、　不等 ＥＯＰＮＯＴ、　論理否定 ＥＯＰＮＵＬＬ　ｎｕｌｌ　（ｐｌａｃｅｈｏｌｄｅｒとして用いられる） ＥＯＰＯＲ，包含的論理和 テーブル■ 弐ノードフィールド：　式ノード 記述： ＥＯＰＲＡＮＧＥ、　離散タイプの値の範囲ＥＯＰＲＥＭ、　残部 ＥＯＰＲＥＮＡＭＥ、　タイプ名 ＥＯＰＲＥＴＵＲＮ　リターン ＥＯＰＲＯＬ、　左回転 ＥＯＰＲＯＲ，右回転 ＥＯＰＲＶＡＬ、　ｒ−値 ＥＯＰＳＥＬＥＣＴ、　レコード／和メンバ選択ＥＯＰＳＥＱ、　夫ｑじＱ：寵 ｂ２フリＥＯＰＳＨＬ、　左シフト ＥＯＰＳＨＲ，右シフト ＥＯＰＳＵＢ、　減算 ＥＯＰＳＵＢＳＣＲＩＰＴ　サブスクリプトＥＯＰＳＵＢＳＴＲ，サブストリン グ ＥＯＰＵＡＤＤ　単項加算 ＥＯＰＵＳＵＢ、　単項減算 ＥＯＰＸＯＲ，排他的論理和 ｅｘ　ｄａｔａ　ｔｙｐｅ　この式のデータタイプについてのタイプノード。

ｅｘ３ｒｅｎｔ　この式を参照する第１ステートメントについてのステートメン トノード。

ｅｘ　ｓｒｃ　ｏｆｆｓｅｔ　この式中の第１文字の原始ファイルバイトオフセ ット。

ｅｘ　ｌｎｄｅｇｒｅｅ　このイードのインディグリ−（ｉｎ　ｄ昭ｒ叩）。

ｅｘ　ｖａｌｕｅ　ｃｌａｓｓ式の値クラス。共通部分式評価でセットされそし て用いられる。

ｅｘ　ａｄｄｒ　ｋｆｎｄ　アドレス式により表わされるアドレスの種類（ＢＩ Ｔ　ＡＤＤＲ，ＢＹＴＥ　ＡＤＤＲ。

ＷＯＲＤ　ＡＤＤＲまたはＵＮＤＥＦ−ＡＤＤＲ）。

ｅｙ、ｒａｎｋ　この式のランク（０−〉スカシ、１−〉ベクトル。

・・・）。

ｅｘｌｆ　このノード用に発生されたローフオーム（Ｌ　Ｆ）の根ノード。コー ドジェネレータによりセットされる。

８Ｘ　！ｆ’Ｊｅｎｅｒａｔｅｄ’Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞ＬＨはこのノード用に 発生されている。

ｅＸ　ｆｏｒｔｒａｎ　ａｓｓｉｇｎ　ｅｉｔ　ｓｅｔ　−＞この割当て式はフ ォートランＡＳＳＩＧＮステートメントを表わす ｅｘ　ｃａｌｌ　ｔｎｌｉｎｅ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　ｍ＞このＥＯＰＣＡＬＬはイ ンラインされるべき。

ｅｘＪｕ　ａｆｔ　ｒｅｔｕｒｎｓ　Ｂｉｔ　Ｓｅｔ　−＞このＥＯＰＣＡＬＬ は交替リターンを有する（Ｆｏｒｔｒａｎ　）。

＋１３Ｘ　ｖｉｓｊｔｅｄ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞このＥＸＰＲＮ０ＤＥは成る 種の一時的デブスファースト検索または探索において、訪ねられている。これは それを用いるコードによる一時的な使用後にクリアしなければならない。

テーブル■ タイプノードフィールド二　タイプノード記述：ｔｙ　ｏｐ　このデータタイプ の根“演算子１゜次の内の−っ；ＴＯＰＵＮＤＥＦ ＴＯＰＥＲＲＯＲ ＴＯＰＮＤＬＬ ＴＯＰＶＯＩＤ ＴＯＰＵＮＴＹＰＥＤ ＴＯＰＢＹＴＥ ＴＯＰＳＢＹＴＥ ＴＯＰＵＢＹＴＥ ＴＯＰＭＢＹＴＥ ＴＯＰＳＨＯＲＴ　ＩＮＴ ０ＰＩＮＴ ＴＯＰＬＯＮＧ　ＩＮＴ ＴＯＰＳＨＯＲＴ　ＵＩＮＴ ＴＯＰＵＩＮＴ ＴＯＰＬＯＮＧ　ＵＩＮＴ ＴＯＰＳＨＯＲＴ　ＦＬＯＡＴ ＴＯＰＦＬＯＡＴ ＴＯＰＬＯＮＧ　ＦＬＯＡＴ ＴＯＰＣＯＭＰＬＥＸ ＴＯＰＬＯＮＧ　ＣＯＭＰＬＥＸ ＴＯＰＣＨＡＲＡＣＴＥＲ ＴＯＰＳＴＲＩＮＧ ＴＯＰＬＯＧ　Ｉ　ＣＡＬ ＴＯＰＥＮＵＭＥＲＡＴＩＯＮ ＴＯＰＣＯＮＳＴＲＡＩＮＴ ＴＯＰＡＣＣＥＳＳ ＴＯＰＡＤＤＲＥＳＳ テーブル■ タイプノードフィールド：　タイプノード記述：ＴＯＰＡＲＲＡＹ ＴＯＰＲＥＣＯＲＤ ０ＰＳＥＴ ＴＯＰＵＮＩＯＮ ＴＯＰＰＲＯＣＥＤＵＲＥ ＴＯＰＦＩＬＥ ｔｙ　５ｉｚｅ　このタイプのオブジェクトの正確なビットサイズ。

ｔｙ　ｃｏｎｔａｉｎｅｒ　５ｉｚｅ　このタイプの単一オブジェクトについて 割振られたコンテナのビットサイズ。

ｔｙ　１ｅｆｔ　ｊｕｓｔｉｆ’ｉｅｄ　Ｂｌｔｓｅｔ　−＞このタイプのオブ ジェクトはそれらのコンテナー内で左位置調整される。

ｔｙ　ｉｓ　ｖｏｌａｔｌｌｅ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞このタイプのオブジェク トは揮発性である。

ｔｙ　Ｉｓ　ｃｏｎｓｔ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　ｍ＞このタイプのオブジェクトは読 取専用。

ｔｙ　ｂａｓｉｃ　Ｂｉｔ　Ｓｅｔ　−＞これは基本的固定サイズのデータタイ プである。

ｔ）’　ｉｓ　ｓｉｇｎｅｄ　Ｂｆｔｓｅｔ　−＞このタイプのオブジェクトは 符号付きである。

ｔｙ　ｅｎｔｅｒ聞　Ｂｆｔ　ｓｅｔ　−＞このノードはタイプグラフに入れら れる。

ｔｙ　ａｓｓｕｉ＆ｆｓｉｚｅ　Ｂｉｔ　Ｓｅｔ　−＞このタイプのオブジェク トはそれらサイズを動的に仮定する。

ｔｙ　ｖｉｓａｅｄ　Ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞このＴＹＰＥ　Ｎ０ＤＥは成る種の ｉ時的デプスファースト検索または探索において訪ねられている。これはそれを 用いるコードによる一時的な使用後にクリアされねばならない。

ｔｙ　ｈａｓｈ　このタイプノードについて計算されたハツシュ値。

ｔｙ　ｎｅｘｔ　ハツシュ衝突解決用リンクテーブルＸ リテラルノードフィールド：　リテラルノー）′ｔａ：Ｉｔ　ｄａｔａ　ｔｙｐ ｅ　リテラルデータタイプ用のタイプノード。

Ｉｔ　ｎｅｘｔ　ハツシュ衝突解決用リンク。

Ｉｔ　ｖａｔ　リテラルの値。これは基本タイプについてのすべての可能なター ゲツト値の和、複雑なタイプについて２個のｎｏｃｌｅ　ｔｙｐｅｓ　ｃリテラ ルノード）の和または−のｓｔｒｊｎｇ−ｔＹｐｅまたは集成タイプ（ＴＯＰＳ ＴＲＩＮＧ：１．たＧ！ＴＯＰＡＲＲＡＹ（７）ようなもの）を含む。

１ｒＪａｓｈ　このリテラル用ハッシニコード。

Ｉｔ　ｅｎｔｅｒｄｅ　ｂｉｔｏｎ−＞リテラルはハツシュされている。

テーブル　ＸＩ 記号ノードフィールド：　記号ノード記述：ｓｙ　ｋｉｎｄ　記号のクラス。次 の内の一つ：ＵＮＤＥＦ　ＳＹＭ ＢＬＯＣＫ　ＳＹＭ ＣＯＭＰＯＮＥＮＴ　ＳＹＭ ＣＯＮＳＴＡＮＴ　ＳＹＭ ＥＮＵＭＥＲＡＴＩＯＮ　ＳＹＭ ＥＲＲＯＲＳＹＭ ＬＡＢＥＬ　ＳＹＭ ＭＡＣＲＯＳＹＭ ＭＯＤＵＬＥ　ＳＹＭ ＰＡＲＡＭＥＴＥＲＳＹＭ ＰＯＩＮＴＨＥ　ＳＹＭ ＰＲＯＣＥＤＵＲＥ　ＳＹＭ ＴＡＧ　ＳＹＭ ＴＹＰＥ　ＳＹＭ ＶＡＲＩＡＢＬＥ　ＳＹＭ ＳＹ　ｎｕｅ　記号名を含むストリングｓｙ　ｄａｔａ−ｔｙｐｅ　記号用デー タタイプノード。

られるときセットされる。

ｓｙ　ｓｆａ　記号のはじめの発生の原始ファイルアドレス。

５ｙＪａｓｈ　ｓｙｔ　ｅｎｔｅｒｏまたはＳｙｔ　Ｉｏｏｋｕｐ　ｏｒ　ｅｎ ｔｅｒＯにより入れられる名前についてのハツシュコード。

ｓｙ　ｄｅｃｌａｒｅａ　記号が明確に宣言されていることを示すフラグ。

ｓｙ　ｃ　ｄｅｆｉｎｅｄ　記号が制限されたＣｄｅｔ　ｉｎｉ　ｎｇ）宣言を 有することを示すフラグ。

ｓｙ　ｔｙμ５−ｄａｃｌａｒａｃｌ　記号のデータタイプが明確に宣言されて いることを示すフラグ。

ｓｙ　ｒｅｄｅｃｌａｒｅｔｉ　記号が２回以上宣言されていることを示すフラ グ。

ｓｙ　ｕｓｅｄ　変数またはパラメータが使用ｍ＞されることを示すフラグ。

ｓｙ　ｄｅｆｉｎｅｄ　変数またはパラメータが定義（書囚されることを示すフ ラグ。

５ｙａｌｉａｓｅｄ　記号がアリアス（ａｌＩａｓ　）を有することを示すフラ グ。オブチマイザによりセットされる。

ｓｙ　１ｎｔｅｒｎａ！　記号がコンパイラにより内部的に宣言されることを示 すフラグ。

ｓｙ　５ａｖｅｄ　記号がフォートラン５ＡＶＥステートメントに生じることを 示すフラグ。

ｓｒ　ａｓｓｌｇｎｅｄ　１ａｂｅｌ　変数がフォートランＡＳＳＩＧＮステー トメントに生じることを示すフラグ。

Ｓ）’　ｔａｒｇｅｔ　０ｆＪＯｔＯ記号がＧＯＴＯステートメントのターゲッ トであったことを示すフラグ。

ｓｙ　ｕｓｅ　ｒｅｇｉｓｔｅｒ　Ｃ“レジスタ割振またはパラメータを示すフ ラグ。

ｓｙ　ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ　この記号がとり出されたアドレスを有しているこ とを示すフラグ。

ｓｙ　ｖｉｓｉｔｅｄ　ｂｉｔ　ｓｅｔ　−＞このＳＹＭ　ＭＯＤＥは成る種の 一時的デブスファースト検索または探索で訪ねられている。これはそれを用いる コードによる一時的な使用後にクリアされねばならない。

ｓｙ　ｂｆ’ｄ　ｕｓｅｄ　ｂｆｄがこの記号の使用を見ていることを示すフラ グ。

ｓｙ　ｂｆｄ　ｄｅｒｔｎｅｄ　ｂｆｄがこの記号の定義を見ていることを示す フラグ。

ｓｙ　ｔｅｍｐ　それを用いるものによりクリアされねばならない再使用可能な セクション。

５ｙＪｌｌａｃｅｈｏｌｄｅｒ　ｂｔｔｓｅｔ　−＞　ＳＹＭ　Ｎ０ＤＥ用のこ のＳＹＭＮＯＤＥ　ｐｌａｃｅｈｏｌｄｅｒが５ｙＪＩａｃｅｈｏｌｄｅｒ−ｓ ｙｓ　Ｏに含まれた。

ｓｙ　ｂｖ　ｔｎｄｅｘ　従属性グラフの構成中にセットされそしてライブ変数 解析について用いられるクリアおよび露呈使用ビットベクトル（ｂｌｋ　ｃｌａ ａｒ　ａｎｄ　Ｂｌｋ　Ｘｕｓｅ　）へのこの記号のビットベクトルインデクス 。

ｓｙ　１ａｂｅｌ　ｄｅｐｔｈ　ｆｄ　このラベルを含む複合ステートメントの 複合ステートメント深さ１ｄ（Ｃのみ）。

テーブル　Ｘ■ ローフオームノードフィールド：　ローフオームノード記述：ｂｉｎ　ａｄｄｒ ｅｓｓ　命令の手順の開始がらのバイトオフセット。

ｈｆ　このＬＦノードで発生されたＨＦ式ノード。

ｏｆｆｓｅｔ　２進テーブルジエネレータによりベースに付加されるべきオフセ ット。

ｗｏｒｄ　Ｉｆノードのはじめに対するワードのオフセット。

ｐａｒｃｅｌ　上のワードのベースからのバーセル（ｐａｒｃｅｌ）のｏｐｎｄ Ｌ　このＬＦノードのオペランド１゜ｏｐｎｄ２　このＬＦノードのオペランド ２゜ｏｐｎｄ３　このＬＦノードのオペランド３゜ｏｐｎｄ４　このＬＦノード のオペランド４゜ｎｅＸｔ　ＬＦノードの未スケジュール順。

ｒｄｇ　このぽノードに対応するスケジューラ従属性グラフにおけるノード。

ｕｓｅ　ｃｏｕｎｔ　レジスタ割振り用の使用カウント。

テーブル　Ｘ■ ＤＵＤｅノードフィールド：　ＤＵＤｅノー日己ホ：ｄｕｄｅ−鴻ｒｅｎｔ　こ のＤＵＤｅノードに関連した親戚ノード。

ｄｕｄｅ　ｎｅｘｔ　次のＤＵＤｅノード。

ｄｕｄｅ　ｐｒｅｖｔｏｕｓ　次のＤＵＤｅノード。

ｄｕｄｅ　ｂｌｏｃｋ　このＤＵＤｅノードを含むプロヴクノード。

ｄｕｄｅ　ｓｙｍ　このＤＵＤｅノードによりポイントされる記号ノード。

ｄｕｄｅ　Ｉｎ　このＤＵＤｅノードにポイントするデペンデンスアーク（Ｄｅ ｐｅｎｄｅｎｃｅ＾ｒｃｓ　）群。

ｄｔｘｌｅ　ｏｕｔ　このＤＵＤｅノードの外をポイントするデベンデンスアー ク丸 ｄｕｄｅ」ｔｒ　１ｎｄ　ｌｖｌ　ポインタである場合の参照のインディレクシ ジン（１ｎｄｆｒｅｃｃｔｉｏｎ）レベル。

ｄｕｄｅ　ｂｙ　１ｎｄｅｘ　このＤＵＤｅノードに対応する定義（ＬＶＡＬ） のビットベクトルインデクス。

ｂｕｄｅ　ｋｉｎｄ　参照のタイプ、ＵＳＥ、ＤＥＦ、ＵＳＥ／ＤＥＦ。

ＩＮＤＩＲＥＣＴ　ＵＳＥ、ＩＮＤＩＲＥＣＴＤＥＴまたはＣＡＬＬをｍ１１す るエニューメレーション（ｅｔｕｍｅｒａｔｉｏｎ　）　ｅ間接使用はｐ’のＵ ＳＥと“＊ｐ゛のＩＮＤＩＲＥＣＴ　ＵＳＥである“ｉ−＊ｐ″に似たものであ る。

ＩＮＤＪＲＥＣＴ　ＤＥＦは同一ラインに沿って続き、そしてＣＡＬＬは：　“ ｂｒｅｄ　（ａ、ｂ、ｃ）”離散ノードが“ａ″、　′ｂ＃および“ａ″用につ くられそしてＣＡＬＬノードが’ｆｒａｌ’用にっくら右、これは定義されたす べての入城変数を表わしそしてＩＰＡが用いられないときにのみ必要とされる。

ｄｕｉｅ　ｖｔｓｉｔ−このＤＵＤｅが訪ねられたがどうかを示すビット。

局所従属性グラフ構成のアリアス解析中にのみ用いられる。

ｄｕｄｅ　ｕｐｗｏｒｄ　ｘ　ｕｓｅ　このＤＵＤｅが上向きにニキスポーズさ れるかどうかを示すビット。

ｄｕｄｅ　ｄｏｗｎｗａｒｄ　ｘ　ｕｓｅ　このＤＵＤｅが下向き二キスポーズ 使用であるかどうかを示すピッ ト：ｄｅｒｓについてはセットされな い。

ｄｕｄｅ　ｔｙ　ｑｕａｌｉｆｉｅｒ　このＤＵＤｅに関連する記号が基本また はアクセスタイプである。ＡＲＲＡＹ　ＴＹＰＥ−このＤＵＤｅに関連する記号 はアレイである。

５ＴＲＵＣＴＵＲＥ　ＴＹＰＥ−このＤＵＤｅに関連する記号は構造である。０ ＴＨＥＲ−ＴＹＰＥ−二のＤＵＤｅに関連する記号は何らかの他の（ストレンジ ）タイプである。

ｄｕｉｅ　ａｆｆ　ｂｙ　ｃａｌｌ　このＤＵＤｅはＣＡＬＬＳに関してグロー バルとして取扱われるべきかどうか、つまり、ＣＡＬＬがそれに作用できるかを 示すビット。

ｄｕｄｅ　ｉｓ　５ｕｂｓｃｒｆｐｔｅｄ　このＤＵＤｅがそれに関連したサブ スクリプト演算子を有することを示すビット；ｔｙ−ｑｕａｌＲｌｅｒとの相異 は、　“Ｃ゛がサブスクリプト付ポインタを有することが出来るからアレイであ る。

ｄｕｄｅ　１ｕｌｔｉｐｅ　ａｌｉａｓ　このＤＵＤｅノードに関連する複数ア リアスを示すビット。

ｄ田ｅＪｌａｒｕｅｔｅｒ　このＤＵＤｅが実際のパラメータに付加されること を示すビット。

ｄｕｄｅ　ｖｅｃｔｏｒ　ｍａｓｋ　この参照のアドレスが変化する（すなわち 値のベクトルを潜在的に形成する）ループを示すビットマスク。

ｄｕｄｅＪｌｏｉｎｔｅｒ　このＤＵＤｅに関連するこの記号がポインタである かどうかを示すビット。

ｄｕｄｅＪＪｔｒ　ａｌｉａｓ　セットされたときこのＤＵＤｅが未解決のポイ ンタ参照についてのアリアスでありうることを意味するビット。

ｄｕｄｅ　ｂｏｕｎｄ　Ｉｆ　ｐｔｒ　ａｌｉａｓがセットされる。　ｔｈｅｎ これはＤＵＤｅノードについての境界クラスである。

１／ｅａｋｌｙ−このＤＵＤｅは弱境界タイプである。

（例えば“Ｃ°整数ポインタは一つの整数または無符号整数にポイント出来る） 。Ｓｔｒｏｎｇｌｙ−ＤＵＤｅは強境界タイプである。（例えば“Ｃ。

構造ポインタは同一構造であるものにのみポイント出来る）　Ｕｎｂｏｕｎｄ− このＤＵＤｅは無境界タイプである。（例えば“Ｃ＃ボイドポインタは何でもポ イント出来る。〕 ｄｕｉｅ　ａｌｉａｓ　ｔｙｐｅ　Ｉｆ’　ｐｔｒ　ａｌｉａｓがセットされれ ば、ｔｈｅｎこれはそれがポイントする特定のタイプのものであり、Ｉｆ弱境界 であれば、クラスであり、Ｉｆ強境界であれば、それを記述するタイプノードの ノードインデクスであり、そして１ｆ無境界であれば、０である。

好適な実施例の説明を行ったが、本発明の範囲内で種々の変更が可能である。従 って本発明の範囲はこの好適な実施例の説明ではなく、請求の範囲により限定さ れるものである。

要　約　書 １以上の手続きプログラミング言語（２０１，２０２）で記述される原始コード プログラムを一つの実行可能オブジェクトコードファイルにコンパイルするため に共通中間表現として完全に統合された階層表現を利用するモジュラコンパイル システム。この統合された共通中間表現の構造は機械独立性最適化（２０３）並 びに機械従属性最適化（２０５）を支援すると共に実行可能オブジェクトコード ファイルの原始レベルのデバッグ（２１２）を支援する。統合階層表現（ＩＨＲ ）は言語独立性であり、コンパイラ（２００）とデバッガ（２１２）を含むソフ トウェア開発システムのコンポーネントのすべてにより共用される。

国際調査報告

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. １．コンピュータ処理システムで実行されるべきオブジェクトコードファイルを つくるために１以上の高レベルプログラミング言語で書かれた原始コードプログ ラムをコンパイルし最適化するための、下記段階を含む方法： 夫々の高レベルプログラミング言語について原始コードプログラム用の高レベル プログラム言語のハイフォーム（ＨＦ）機械独立性、統合階層表現（ＩＨＲ）を 発生する段階； 夫々の高レベルプログラミング言語についての上記ＨＦ表現を上記原始コードプ ログラムの単一のＨＦ表現へと合成する段階； 上記原始コードプログラムの上記単一ＨＦ表現にもとづき上記原始コードプログ ラムについての文脈情報とデバッグ情報を発生しそして上記原始コードプログラ ムの上記ＩＨＲの部分として上記文脈情報とデバッグ情報を記憶する段階； ユーザ選択オプションに応じて、上記原始コードプログラムの上記単一ＨＦ表現 を最適化しそして上記原始コードプログラムの上記ＩＨＲの部分として上記ＨＦ 最適化情報を記憶する段階； 上記原始コードプログラムの上記ＨＦ表現用のローフォーム（ＬＦ）機械独立性 階層表現を発生し、上記原始コードプログラム用の上記ＩＨＲの部分としてその ＬＦ表現を記憶する段階； ユーザ選択オプションに応じて、上記原始コードプログラムの上記ＬＦ表現を最 適化しそして上記原始コードプログラムの上記ＩＨＲの部分として上記ＬＦ最適 化情報を記憶する段階；および 上記原始コードプログラムの上記ＬＦ表現にもとづきオブジェクトコードファイ ルを発生する段階。
2. ２．コンピュータ処理システムで実行されるべきオブジェクトコードファイルを 発生するために一つのプログラミング言語で書かれた１以上のプログラムモジュ ールを含む原始コードプログラムをコンパイルしそして最適化するための、下記 段階を含む方法：夫々のプログラムモジュールについて上記原始コードプログラ ムの統合階層表現（ＩＨＲ）の部分として上記プログラムモジュールのハイフォ ーム（ＨＦ）機械および言語独立性表現を発生する段階； 上記プログラムモジュールのＨＦ表現にもとづき上記原始コードプログラムにつ いての文脈情報とデバッグ情報を発生し、それら情報を上記原始コードプログラ ムのＩＨＲの部分として記憶する段階； ユーザ選択オプションに応じて上記１以上のプログラムモジュールのＨＦ表現を 最適化すると共に、ＨＦ最適化情報を発生しそれを上記原始コードプログラムの ＩＨＲの部分として記憶する段階； 各プログラムモジュールのＨＦ表現用のローフォーム（ＬＦ）機械独立性階層表 現を発生し、それを上記原始コードプログラムについてのＩＨＲの部分として記 憶する段階； ユーザ選択オプションに応じて上記１以上のプログラムモジュールのＬＦ表現を 最適化し、そしてＬＦ最適化情報を発生しそれを上記原始コードプログラムのＩ ＨＲの部分として記憶する段階； 上記原始コードプログラムの上記ＬＦ表現にもとづきオブジェクトコードファイ ルを発生する段階。
3. ３．前記オブジェクトコードファイルを発生する段階は下記段階を含むごとくな った請求項２の方法：前記プログラムモジュールの夫々についてモジュールオブ ジェクトコードファイルを発生する段階；上記モジュールオブジェクトコードフ ァイルのすべてを単一のオブジェクトコードファイルにリンクさせる段階。
4. ４．前記プログラムモジュールのＨＦ表現を最適化する段階と前記すべてのモジ ュールオブジェクトコードファイルをリンクさせる段階は共に手続き呼出しをイ ンライン化する段階を含む、請求項３の方法。
5. ５．前記原始コードプログラムＩＨＲは図形構造として記憶され、前記プログラ ムモジュールのＨＦ表現を最適化する段階および前記プログラムモジュールのＬ Ｆ表現を最適化する段階は前記原始コードプログラムのＩＨＲについて図形還元 を行う段階を含むごとくなった請求項２の方法。
6. ６．前記プログラミング言語は１以上の高レベル言語とアセンブリ言語を含むご とくなった請求項２の方法。
7. ７．前記コンピュータ処理システムは高度並列マルチプロセッサシステムである 請求項２の方法。
8. ８．前記コンピュータ処理システムはネットワークをつくる複数のコンピュータ プロセッサを含むごとくなった請求項２の方法。
9. ９．１以上のプログラミング言語で記述された１以上のプログラムモジュールか らなる原始コードプログラムを表わしそしてコンピュータ処理システムで実行さ れるべき最適化されたオブジェクトコードファイルの原始レベルのデバッグを行 うための、下記段階を含む方法：夫々のプログラムモジュールについて、上記原 始コードプログラムの統合階層表現（ＩＨＲ）の部分として上記プログラムモジ ュールのハイフォーム（ＨＦ）機械および言語独立性表現を発生する段階； 上記プログラムモジュールのＨＦ表現にもとづき上記原始コードプログラムにつ いての文脈情報とデバッグ情報を発生しそれら情報を上記原始コードプログラム のＩＨＲの部分として記憶する段階； 各プログラムモジュールのＨＦ表現用のローフォーム（ＬＦ）機械従属性階層表 現を発生する段階；上記原始コードプログラムのＬＦ表現にもとづきオブジェク トコードファイルを発生する段階；上記オブジェクトコードファイルが上記コン ピュータ処理システムで実行されるときそれをデバッグするために上記原始コー ドプログラム用のＩＨＲを使用する段階。
10. １０．下記段階を更に含む請求項９の方法：ユーザ選択オプションに応じて前記 １以上のプログラムモジュールのＨＦ表現を最適化しそして、ＨＦ最適化情報を 発生してそれを上記原始コードプログラムのＩＨＲの部分として記憶する段階； ユーザ選択オプションに応じて、上記１以上のプログラムモジュールのＬＦ表現 を最適化しそしてＬＦ最適化情報を発生しそれを上記原始コードプログラムのＩ ＨＲの部分として記憶する段階。
11. １１．前記オブジェクトコードファイルを発生する段階は下記段階を含むごとく なった請求項９の方法：夫々の前記プログラムモジュールについてのモジュール オブジェクトコードファイルを発生する段階；上記モジュールオブジェクトコー ドファイルのすべてを単一のオブジェクトコードファイルにリンクさせる段階。
12. １２．前記プログラミング言語は１以上の高レベル言語および一つのアセンブリ 言語を含むごとくなった請求項９の方法。
13. １３．前記コンピュータ処理システムは高度並列マルチプロセッサシステムであ る請求項９の方法。
14. １４．前記コンピュータ処理システムはネットワークをつくる複数のコンピュー タプロセッサを含むごとくなった請求項９の方法。
15. １５．前記オブジェクトコードファイルをデバッグするために前記原始コードプ ログラムのすべてについてのＩＨＲを使用する段階は、１つのコンピュータプロ セッサのユーザが他のコンピュータプロセッサで実行する原始コードプログラム をデパツク出来るように分散型で行われるごとくなった請求項１４の方法。
16. １６．コンピュータ処理システムで実行されるべき原始コードプログラムをコン パイルし、最適化しそしてデバッグするための、下記段階を含む方法：上記原始 コードプログラムの、それに関連した文脈情報および実行情報を含む共通統合階 層表現を発生する段階； 上記原始コードプログラムの共通統合階層表現を最適化する段階； 上記原始コードプログラムの統合階層表現に応じて上記コンピュータ処理システ ムで実行されるべきオブジェクトコードファイルを発生する段階； 上記オブジェクトコードファイルが上記コンピュータ処理システムで実行される とき上記原始コードプログラム用のＩＨＲを用いることにより上記オブジェクト コードファイルをデバッグする段階。
17. １７．コンピュータ処理システムで実行されるべきオブジェクトコードファイル をつくるために原始コードプログラムをコンパイルし、最適化しそしてデバッグ するためのコンパイルシステムで使用するための統合階層表現用の、下記要件を 含むデータ構造：上記原始コードプログラムに関連する文脈情報を表わすための 第１記憶手段； 上記原始コードプログラムに関連する実行情報を表わすための第２記憶手段； 上記文脈情報と実行情報を解析することにより発生される原始コードプログラム 用の最適化情報を表わすための第３記憶手段であって、 上記第１、第２および第３記憶手段が互いに動作的に関係するごとくなった記憶 手段。
18. １８．コンピュータ処理システムで実行されるべきオブジェクトコードファイル を発生するために原始コードプログラムをコンパイルし、最適化しそしてデバッ グするためのコンパイルシステムに使用するための統合階層表現用の、下記要件 を含むデータ構造：上記原始コードプログラムに関連する文脈情報を表わすため のスコープノード手段； 上記原始コードプログラムに関連する名前付オブジェクトを表わす記号ノード手 段； 上記原始コードプログラムに関連する定数の値を表わすリテラルノード手段； 上記原始コードプログラムに関連するオブジェクトのデータタイプを表わすタイ プノード手段；上記原始コードプログラムに関連するステートメントを表わすス テートメントノード手段； 上記原始コードプログラムに関連する式を表わす式ノード手段。
19. １９．下記要件を更に含む請求項１８のデータ構造：前記原始コードプログラム 内のステートメントの基本ブロックを表わすブロックノード手段；上記原始コー ドプログラム内の変数間のデータの従属性を表わすＤＵＤｅノード手段； 上記原始コード内のループの静的ネスト（ｎｅｓｔｉｎｇ）を表わすループノー ド手段。