Compilateurs : Sujets Choisis. Édition des liens 3. Exemple 4. Matthieu Amiguet

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Gabriel St-Arnaud
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Compilturs : Sujts Choisis Mtthiu Amigut 9 Éition s lins Éition s lins Éition s lins 3 L pluprt s lnggs progrmmtion utorisnt l ompiltion sépré rgmnts progrmms Cs rgmnts un ois ompilés oivnt êtr rliés

1 Compilturs : Sujts Choisis Mtthiu Amigut 9 Éition s lins Éition s lins Éition s lins 3 L pluprt s lnggs progrmmtion utorisnt l ompiltion sépré rgmnts progrmms Cs rgmnts un ois ompilés oivnt êtr rliés ntr ux pour ormr un xéutbl Ci pos ux problèms On n sit ps u momnt l ompiltion qul sr l mplmnt u o n mémoir On it prois réérn à s rsss situés n hors u rgmnt onrné L rgmnt ompilé vr on ontnir s inormtions trnsltion, t un tbl s symbols importés t xportés. Éition s lins Exmpl 4 SECTION 4.3 Assmblrs, linkrs, n lors 33.o rrn to _print 4 b.o 6 6 C 5 5 C 4 4 C 4 3 print.o 45 5 ntry point _print originl o sgmnts rlotion bit mps rsulting xutbl o sgmnt Figur 4.9 Linking thr o sgmnts.

2 Éition s lins Liison ynmiqu 5 L liison put s ir just près l ompiltion : liison sttiqu L utilistion roissnt bibliothèqus sous-progrmms mné un nouvu typ liison : l liison ynmiqu Prmt éonomisr s rssours n n hrgnt n mémoir qu un sul opi l bibliothèqu prtgé L liison ynmiqu put s ir u momnt u hrgmnt ou à l mn n ours xéution ( liison prssus ) Éonomis potntillmnt buoup rssours, u prix un ovrh un pu plus grn... Éition s lins Vrsion sttiqu 6 Sour Sour Sour 3 Objt (v rs xtrns) Objt (v rs xtrns) Objt 3 (v rs xtrns) Linkr Exutbl Éition s lins Vrsion sttiqu + ynmiqu 7 Sour Sour Sour Objt Objt Objt Linkr sttiqu Img (v rs vrs o prtgé) Img Img OS Lor Progrmm n xéution Éition s lins Strutur l mémoir Allotion

3 Allotion mémoir 9 L pluprt s lnggs progrmmtion prmttnt tritr s onnés un till non onnu u momnt l ompiltion Ci néssit on un llotion ynmiqu l mémoir n ours xéution Pour évitr êtr à ourt, il ur ussi ésllour tt mémoir xpliitmnt, ou impliitmnt. Strutur l mémoir L strutur l mémoir L sgmnt o L pluprt s systèms xploittion llount u moins ls trois sgmnts mémoir suivnts : L sgmnt o ontint l o u progrmm. pointé pr l pointur instrutions on n s y réèr prsqu jmis puis l o sour u progrmm. Strutur l mémoir L strutur l mémoir L sgmnt pil (Stk) L sgmnt pil ontint l pil xéution pointé pr un ou plusiurs pointurs pil... générlmnt mnipulés utomtiqumnt pr ls instrutions mhin Contint (notmmnt) ls onnés ont l till st onnu à l ompiltion (su lls qui sont ttribués ns ls rgistrs!) Strutur l mémoir L strutur l mémoir L sgmnt onnés (Hp, Fr Stor) L sgmnt onnés st un zon mémoir à l isposition u progrmm pour rngr ss onnés utilistion ntièrmnt géré pr l prossus ussi pplé ts lorsqu on vut mttr l nt sur l gstion l mémoir il ut on gérr l sp libr, l llotion, l ésllotion sp, t. En théori, trois possibilités : tout gérr à l min (Assmblur... ) gérr ls (és)llotions à l min, mis ps l géogrphi (C[++]) n rin gérr xpliitmnt (Jv, Python,... )

4 Allotion Allotion mémoir 3 Un mn llotion N otts mémoir ourni à l utilistur un pointur sur l prmir ott un blo libr N otts On oit on grr un inormtion sur l mplmnt t l longuur s blos, t s ils sont utilisés On gr générlmnt tt inormtion ns un n-têt blo Pour l ésllotion, il suit on moiir t n-têt n onséqun. Allotion L strutur u ts 4 SECTION 5. Dt llotion with xpliit llotion 3 hunk blok hunk blok z is s i z in us not in us siz low high mrk in us mrk r Figur 5. Mmory strutur us by th mllo/r mhnism. Allotion Blos isponibls 5 Pour llour un blo B till N, on prours l ts à l rhrh un blo isponibl t ssz grn Si on l trouv, on l sépr n ux (s il st ssz grn) t on n llou un prti à B Sinon, on put ssyr usionnr ux blos librs jnts Si ç n mrh ps, on put voir un problèm rtionnmnt l mémoir. Il ur lors évntullmnt l omptr Si ç n mrh toujours ps, on v lrtr l systèm xploittion (ugmnttion l mémoir ou rrur). Allotion Optimistions 6 L solution i-ssus st bin ntnu très pu i On put rngr ls blos isponibls ns un list hîné, qui évit un prours omplt l mémoir On put trir tt list hîné ns l orr roissnt l grnur s blos On put usionnr u vol ls blos librs jnts (tst à hqu libértion)...

5 impliit 7 L ésllotion mnull l mémoir st iiil à mîtrisr t sour nombrux bugs Un oubli ésllour put mnr à un uit mémoir (mmory lk) Un ésllotion préo put prouir un pointur ntôm (ngling pointr) prtiulièrmnt iiil à éttr t orrigr... On put on s mnr si tt ésllotion put êtr utomtisé. impliit 8 L ésllotion impliit st ussi pplé réupértion mémoir L réupértur mémoir st prois pplé rmss-mitts (grbg olltor) L iél srit réupérr tous ls blos qui n sront plus utilisés pr l progrmm Ct iél st inttignbl n générl. On put l pproximr ux mnièrs, n trouvnt l nsmbl s blos sur lsquls n point uun pointur l nsmbl s blos non ssibls puis s onnés non lloués ns l ts. Ls lgorithms 9 L prmièr ié onn l thniqu u omptg s réérns L uxièm ngnr ux thniqus mrqug t blyg opi ntr ux sps Qun réupérr? D un point vu tmporl, il xist trois pprohs pour l réupértion mémoir : Un pss (ou à l mn) : Qun l réupértur st lné, il s xéut n un ois v un ontrôl sur l nsmbl s blos mémoir. L xéution u progrmm st suspnu Au vol (ou inrémntl) : Ls tions réupértion l mémoir sont tués à hqu (és)llotion Plus iiil à érir Ps t stop th worl En prllèl : L réupértur mémoir tourn sur un son prossur.

6 Comptg s réérns Algorithm réupértion u vol L ié st grr n prmnn ns l n-têt s blos mémoir un ompt u nombr pointurs s y réérnt Lorsqu nombr tomb à zéro, l blo n st plus ssibl t put on êtr libéré Néssit un suivi touts ls opértions sur ls pointurs. SUBSECTION 5..3 Rrn ounting 37 Exmpl sitution initil progrm t r hp b 38 SECTION 5. Dt llotion with impliit llotion Exmpl réupértion 3 Figur 5.7 Chunks with rrn ount in hp. progrm t r hp Figur 5.8 Rsult o rmoving th rrn to hunk b in Figur 5.7. SUBSECTION 5..3 Rrn ounting 3 L problèm s yls 4 progrm t r hp Figur 5. Rrn ounting ils to intiy irulr grbg.

7 Mrqug t blyg 5 Algorithm réupértion n un pss (ou n prllèl) On jout à l n-têt blo un bit iniqunt si l blo st ssibl Lors u élnhmnt l lgorithm, on ommn pr mrqur tous ls blos u ts omm inssibls On prourt nsuit tous ls hmins pointurs ynt lur origin hors u ts, n mrqunt omm ssibls tous ls blos rnontrés Il suit nsuit blyr l ts pour ésllour tous ls blos nor mrqués omm inssibls. Copi ntr ux sps 6 Optimistion n tmps l lgorithm préént (u étrimnt l mémoir!) L ts st ivisé n ux moitiés : l sp éprt t l sp rrivé On llou ls blos ns l sp éprt jusqu à qu il soit prsqu plin On opi lors tous ls blos ssibls ns l sp rrivé t on invrs ls rôls s ux moitiés N ps oublir mttr à jour ls pointurs! 38 SECTION 5. Dt llotion with impliit llotion Exmpl sitution initil 7 rom-sp b root st to-sp Figur 5.8 Initil sitution in two-sp opying. SUBSECTION 5..5 Two-sp opying 39 Exmpl prmièr étp 8 rom-sp root st to-sp b sn pointr Figur 5.9 Snpshot tr opying th irst lvl.

8 33 SECTION 5. Dt llotion with impliit llotion Exmpl uxièm étp 9 rom-sp root st to-sp b sn pointr Figur 5. Snpshot tr hving snn on hunk. Un rmrqu bêt... 3 (mis importnt) Attntion! Pour tous s lgorithms, il st importnt n ps grr pointur sur s struturs inutils! Cl vint l équivlnt un mmory lk pr oubli un r n C... Don gstion impliit l mémoir n vut ps ir uun gstion l mémoir... Comptg 3 L réupértion pr opi liss rrièr ll un ts sns trou Ls ux utrs lgorithms néssitnt un omptg pour évitr un trop grn rgmnttion Clui-i put s ir n trois psss simpls Clul rsss Mis à jour s pointurs Déplmnt s blos. Clul rsss 3 On lul ls nouvlls rsss n supprimnt tous ls blos isponibls nw rss o SUBSECTION 5..6 Comption 33 grbg hunk grbg hunk ol nw Figur 5. Arss lultion uring omption.

9 Mis à jour s pointurs SECTION 5. Dt llotion with impliit llotion On mt à jour tous ls pointurs vrs s blos éplés nw rss o nw rss o grbg hunk grbg hunk ol nw Figur 5. Pointr upt uring omption. Déplmnt s blos 34 SUBSECTION 5..6 Comption 333 Il n rst plus qu à éplr ls blos ol nw r Figur 5.3 Moving th hunks uring omption. Mrk n ompt 35 Crtins rmss-mitts rénts (.NET, rtins vrsions Jv) implémntnt un ombinison n un pss u mrqug-t-blyg (mrk-n-swp) t u omptg Lors u blyg, plutôt qu simplmnt mrqur l zon omm libr, on ompt irtmnt. Ctt ombinison st onnu sous l nom mrk-n-ompt. Réérns 36 Rmss-mitts_(inormtiqu) olltion_(omputr_sin) http: //

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