Автоматическая оптимизация программ

В Турбо Паскале выполняется несколько типов оптимизации кода компилируемой программы с целью повышения её быстродействия и уменьшения объёма занимаемой памяти.

1. Свёртывание констант. Если операндами выражения являются константы ординального типа, то выражение вычисляется в период компиляции. То же относится к функциям abs, sqr, succ, pred, odd, lo, hi, swap, если их аргументами являются константы ординального типа.

Пример 1.

Для выполняемой программы записанный в исходном тексте оператор будет заменён оператором k := -23;
Если индексом массива является константа или выражение, состоящее из констант, то адрес элемента массива вычисляется во время компиляции. Например, доступ к элементам a[sqr(7)+2,3*8] и a[61,24] будет таким же эффективным, как и доступ к простой переменной.

2. Слияние констант. Если в одном блоке несколько раз встречается одна и та же строковая константа, то в объектном коде программы компилятор разместит только одну ее копию.

Пример 2.

Для объектного кода программы это эквивалентно фрагменту


3. Вычисление по короткой схеме. Логическое выражение в Турбо Паскале вычисляется по короткой схеме. Это означает, что вычисление такого выражения прекращается, как только его результат становится очевидным.

Пример 3.

Если x = -1, то вычисление обоих логических выражений прекращается после вычисления значения истинности первого операнда. В первом случае имеем для всего выражения значение false, во втором - значение true.


4. Удаление неиспользуемого кода. Операторы, которые никогда не будут выполняться, в объектный код программы не включаются.
Пусть в исходном тексте программы записан оператор

Такой оператор при компиляции программы игнорируется.
Используя это свойство компилятора, можно в исходном тексте программы подготовить различные её варианты, формируемые при повторной компиляции.

Пример 4.

Операторы отладочной печати включаются в объектный код программы, если до её компиляции было установлено значение константы KeyPrint = 1.

5. Эффективная компоновка. Процедуры и функции, к которым в программе нет ни одного обращения, в объектный код не включаются. Не включаются в объектный код также переменные, которые описаны в разделах Var, но в программе не используются.
Данный тип оптимизации кода имеет особое значение при использовании модулей. Если в программе записана фраза

то в объектный код программы будут переписаны только те процедуры из модуля Graph, к которым имеются обращения.
Здесь следует отметить, что при компиляции программы в память эффективная компоновка не работает. Этим объясняется, почему некоторые программы становятся меньше при компиляции их на диск.

По мотивам лекций Назаренко В.И.