06 | 中间代码：不是只有一副面孔

上一节的思考题很有意思，很值得琢磨。我在这里给大家解答一下。 在使用栈自动管理内存的时候，你注意到，其实生成的汇编代码只是改了栈顶指针（比如rsp寄存器）的值而已。你可以用代码直接修改寄存器的值，而像x86的push、pop、ret指令，也会修改栈顶指针。但是，只是修改一下一个寄存器的值，就会分配好内存吗？要知道，现代操作系统都是采用了虚拟内存的机制，我们程序所使用的内存地址，并不是物理内存地址，而是一个逻辑地址。操作系统负责为逻辑内存分配实际的物理内存，通常是分成一页一页来管理的。但是，对于栈来说，分配内存的过程是什么时候发生的呀？ 你是不是会想，当我们修改栈指针寄存器的值的时候，就会自动触发内存申请或释放的动作？ 但这并不会。我们已经在研究汇编层面的代码了。CPU只会忠实地执行我们生成的指令，并不会做额外的动作。 那，内存到底是怎么分配的呢？ 原来，这里会用到一个延迟分配的技术。当你修改栈顶指针的时候，内存并不会马上被分配。但当你在栈里做读写操作的时候（比如修改一个本地变量的值），代码中使用的地址是逻辑地址，而CPU中会有一个MMU单元进行内存寻址，找到实际物理内存。而如果这个逻辑地址并没有对应到一个实际的页帧，也就是并没有分配物理内存，就会触发一个缺页错误（Page Fault）。这个缺页错误是一个中断。既然是中断，那么就要跳转到一个中断处理程序，也就是内核中一段代码，来进行内存的分配，分配完毕以后又跳回到用户态去执行应用程序的代码。对于我们的应用程序来说，触发缺页错误以及执行中断处理程序的过程，是透明的，不可见的。所以才会发生内存神奇地被自动分配的情况。 所以，你看这么一个过程，串联了CPU的知识和操作系统的知识，是不是很有趣呢？ （在后面的章节中，以及在《编译原理之美》中，都有对栈指针进行操作的汇编代码，你可以留意一下。）

关于思考题，SSA只允许给变量赋一次值，如果是循环的话就意味着要创建循环次数那么多的临时变量了？如果SSA有函数/子程序的写法的话，是否就可以把循环改写成函数的递归调用呢？类似这样： int loop(i, a, result) { if (i < a) { int sum = result + i; return loop(i + 1, a, sum); } return result; } int bar(a) { int sum = 0; int i = 0; return loop(i, a, sum); } 如果是在实机上运行且没有尾递归优化的话，相当于是把临时变量都创建在栈上了。

看过cliff click在95年左右的文章“A Simple Graph-Based Intermediate Representation”，“Global Code Motion Global Value Numbering”，“Combining Analysis, Combining Optimization”，也是介绍PDG的，老师推荐的这篇文章是87年的，之前不知道，想请教click的文章与老师推荐的文章大概是什么关系

老师为啥go的内容只有一章啊，go内置token/ast等库，yacc三方库也有，写起轮子很舒服，希望宫老师能多讲一些go的。

看龙书。感觉也是只分了hir（中间表达形式）和lir（目标机器语言）。两者可以分别做机器无关代码优化和技术相关代码优化。

循环其实也是分支语句，只是它可以往上跳