Текст книги "Системное программное обеспечение. Лабораторный практикум"

Приложение 4
Примеры входных и результирующих файлов для курсовой работы

Пример 1. Вычисление факториала

Листинг П4.1. Входной файл

prog

if ((InpVar > 31) or InpVar<0) CompileTest:= 0

else

if (InpVar=0) CompileTest:= 1

else

begin

i:= InpVar;

Fact:= 1;

while (i<>-1) do

begin

j:= I-1;

Sum:= Fact;

while (not (j=0)) do

begin

Sum:= Sum + Fact;

j:= j-(-1);

end;

Fact:= Sum;

i:= i – 1;

end;

CompileTest:= Fact;

end;

end.

Листинг П4.2. Результирующий код

program MyCurs;

var

Fact,i,j,Sum: integer;

function CompileTest(InpVar: integer): integer; stdcall;

begin

asm

pushad {запоминаем регистры}

mov eax,InpVar

cmp eax,31 { 1: > (InpVar, 31) }

setg al

and eax,1

mov ebx,eax

mov eax,InpVar

cmp eax,0 { 2: < (InpVar, 0) }

setl al

and eax,1

or eax,ebx { 3: or (^1, ^2) }

jnz @F3 { 4: if (^3, ^7) }

jmp @M7

@F3:

xor eax,eax

mov Result,eax { 5::= (CompileTest, 0) }

jmp @M31 { 6: jmp (1, ^31) }

@M7:

mov eax,InpVar

cmp eax,0 { 7: = (InpVar, 0) }

sete al

and eax,1

jnz @F7 { 8: if (^7, ^11) }

jmp @M11

@F7:

xor eax,eax

inc eax

mov Result,eax { 9::= (CompileTest, 1) }

jmp @M31 { 10: jmp (1, ^31) }

@M11:

mov eax,InpVar

mov i,eax { 11::= (i, InpVar) }

xor eax,eax

inc eax

mov Fact,eax { 12::= (Fact, 1) }

@M13:

mov eax,i

cmp eax,1 { 13: <> (i, 1) }

setne al

and eax,1

jnz @F13 { 14: if (^13, ^30) }

jmp @M30

@F13:

mov eax,i

dec eax { 15: – (i, 1) }

mov j,eax { 16::= (j, ^15) }

mov eax,Fact

mov Sum,eax { 17::= (Sum, Fact) }

@M18:

mov eax,j

cmp eax,0 { 18: = (j, 0) }

sete al

and eax,1

not eax { 19: not (^18, 0) }

and eax,1

jnz @F19 { 20: if (^19, ^26) }

jmp @M26

@F19:

mov eax,Sum

add eax,Fact { 21: + (Sum, Fact) }

mov Sum,eax { 22::= (Sum, ^21) }

mov eax,j

dec eax { 23: – (j, 1) }

mov j,eax { 24::= (j, ^23) }

jmp @M18 { 25: jmp (1, ^18) }

@M26:

mov eax,Sum

mov Fact,eax { 26::= (Fact, Sum) }

mov eax,i

dec eax { 27: – (i, 1) }

mov i,eax { 28::= (i, ^27) }

jmp @M13 { 29: jmp (1, ^13) }

@M30:

mov eax,Fact

mov Result,eax { 30::= (CompileTest, Fact) }

@M31:

nop { 31: nop (0, 0) }

popad {восстанавливаем регистры}

end;

end;

var InpVar: integer;

begin

readln(InpVar);

writeln(CompileTest(InpVar));

readln;

end.

Пример 2. Иллюстрация работы функций оптимизации

Листинг П4.3. Входной файл

prog

D:= 0;

B:= 1;

C:= 1;

A:= C + InpVar;

D:= C+B+234;

C:= A + B + C;

D:= ((C) +(A+B)) – (InpVar + 1) + (A+B);

E:= (D – 22) – (A + B);

CompileTest:= 0;

if (a<b or a<c xor(e=0 xor(d=0

and (b<c or (a<c and (c<>e or not(b=0)))))))

a:=0 else a:=1;

if (InpVar > 0 or -1 <> InpVar)

while (a<1) do a:=a+(b+1)

else CompileTest:= InpVar+1;

end.

Листинг П4.4. Результирующий код без учета оптимизации

program MyCurs;

var

A,B,C,D,E: integer;

function CompileTest(InpVar: integer): integer; stdcall;

var

_Tmp0,_Tmp1: integer;

begin

asm

pushad {запоминаем регистры}

mov eax,0

mov D,eax { 1::= (D, 0) }

mov eax,1

mov B,eax { 2::= (B, 1) }

mov C,eax { 3::= (C, 1) }

add eax,InpVar { 4: + (C, InpVar) }

mov A,eax { 5::= (A, ^4) }

mov eax,C

add eax,B { 6: + (C, B) }

add eax,234 { 7: + (^6, 234) }

mov D,eax { 8::= (D, ^7) }

mov eax,A

add eax,B { 9: + (A, B) }

add eax,C { 10: + (^9, C) }

mov C,eax { 11::= (C, ^10) }

mov eax,A

add eax,B { 12: + (A, B) }

add eax,C { 13: + (C, ^12) }

mov ebx,eax

mov eax,InpVar

add eax,1 { 14: + (InpVar, 1) }

sub eax,ebx { 15: – (^13, ^14) }

neg eax

mov ebx,eax

mov eax,A

add eax,B { 16: + (A, B) }

add eax,ebx { 17: + (^15, ^16) }

mov D,eax { 18::= (D, ^17) }

sub eax,22 { 19: – (D, 22) }

mov ebx,eax

mov eax,A

add eax,B { 20: + (A, B) }

sub eax,ebx { 21: – (^19, ^20) }

neg eax

mov E,eax { 22::= (E, ^21) }

mov eax,0

mov Result,eax { 23::= (CompileTest, 0) }

mov eax,A

cmp eax,B { 24: < (A, B) }

setl al

and eax,1

mov ebx,eax

mov eax,A

cmp eax,C { 25: < (A, C) }

setl al

and eax,1

or eax,ebx { 26: or (^24, ^25) }

mov ebx,eax

mov eax,E

cmp eax,0 { 27: = (E, 0) }

sete al

and eax,1

mov ecx,eax

mov eax,D

cmp eax,0 { 28: = (D, 0) }

sete al

and eax,1

mov edx,eax

mov eax,B

cmp eax,C { 29: < (B, C) }

setl al

and eax,1

mov esi,eax

mov eax,A

cmp eax,C { 30: < (A, C) }

setl al

and eax,1

mov edi,eax

mov eax,C

cmp eax,E { 31: <> (C, E) }

setne al

and eax,1

mov _Tmp0,eax

mov eax,B

cmp eax,0 { 32: = (B, 0) }

sete al

and eax,1

not eax { 33: not (^32, 0) }

and eax,1

or eax,_Tmp0 { 34: or (^31, ^33) }

and eax,edi { 35: and (^30, ^34) }

or eax,esi { 36: or (^29, ^35) }

and eax,edx { 37: and (^28, ^36) }

xor eax,ecx { 38: xor (^27, ^37) }

xor eax,ebx { 39: xor (^26, ^38) }

jnz @F39 { 40: if (^39, ^43) }

jmp @M43

@F39:

mov eax,0

mov A,eax { 41::= (A, 0) }

jmp @M44 { 42: jmp (1, ^44) }

@M43:

mov eax,1

mov A,eax { 43::= (A, 1) }

@M44:

mov eax,InpVar

cmp eax,0 { 44: > (InpVar, 0) }

setg al

and eax,1

mov ebx,eax

mov eax,1

neg eax { 45: – (0, 1) }

cmp eax,InpVar { 46: <> (^45, InpVar) }

setne al

and eax,1

or eax,ebx { 47: or (^44, ^46) }

jnz @F47 { 48: if (^47, ^56) }

jmp @M56

@F47:

@M49:

mov eax,A

cmp eax,1 { 49: < (A, 1) }

setl al

and eax,1

jnz @F49 { 50: if (^49, ^55) }

jmp @M55

@F49:

mov eax,B

add eax,1 { 51: + (B, 1) }

add eax,A { 52: + (A, ^51) }

mov A,eax { 53::= (A, ^52) }

jmp @M49 { 54: jmp (1, ^49) }

@M55:

jmp @M58 { 55: jmp (1, ^58) }

@M56:

mov eax,InpVar

add eax,1 { 56: + (InpVar, 1) }

mov Result,eax { 57::= (CompileTest, ^56) }

@M58:

nop { 58: nop (0, 0) }

popad {восстанавливаем регистры}

end;

end;

var InpVar: integer;

begin

readln(InpVar);

writeln(CompileTest(InpVar));

readln;

end.

Листинг П4.5. Результирующий код с учетом оптимизации

program MyCurs;

var

A,B,C,D,E: integer;

function CompileTest(InpVar: integer): integer; stdcall;

begin

asm

pushad {запоминаем регистры}

xor eax,eax

mov D,eax { 1::= (D, 0) }

inc eax

mov B,eax { 2::= (B, 1) }

mov C,eax { 3::= (C, 1) }

add eax,InpVar { 4: + (C, InpVar) }

mov A,eax { 5::= (A, ^4) }

mov eax,236

mov D,eax { 6::= (D, 236) }

mov eax,A

add eax,B { 7: + (A, B) }

mov ebx,eax

add eax,C { 8: + (^7, C) }

mov C,eax { 9::= (C, ^8) }

add eax,ebx { 10: + (C, ^7) }

mov ecx,eax

mov eax,InpVar

inc eax { 11: + (InpVar, 1) }

sub eax,ecx { 12: – (^10, ^11) }

neg eax

add eax,ebx { 13: + (^12, ^7) }

mov D,eax { 14::= (D, ^13) }

mov eax,214

sub eax,ebx { 15: – (214, ^7) }

mov E,eax { 16::= (E, ^15) }

xor eax,eax

mov Result,eax { 17::= (CompileTest, 0) }

mov eax,A

cmp eax,B { 18: < (A, B) }

setl al

and eax,1

mov ebx,eax

mov eax,A

cmp eax,C { 19: < (A, C) }

setl al

and eax,1

mov edx,eax

or eax,ebx { 20: or (^18, ^19) }

mov ebx,eax

mov eax,E

cmp eax,0 { 21: = (E, 0) }

sete al

and eax,1

mov ecx,eax

mov eax,C

cmp eax,E { 22: <> (C, E) }

setne al

and eax,1

xor eax,eax

inc eax { 23: or (^22, 1) }

and eax,edx { 24: and (^19, ^23) }

{ 25: or (0, ^24) }

xor eax,eax { 26: and (0, ^25) }

xor eax,ecx { 27: xor (^21, ^26) }

xor eax,ebx { 28: xor (^20, ^27) }

jnz @F28 { 29: if (^28, ^32) }

jmp @M32

@F28:

xor eax,eax

mov A,eax { 30::= (A, 0) }

jmp @M33 { 31: jmp (1, ^33) }

@M32:

xor eax,eax

inc eax

mov A,eax { 32::= (A, 1) }

@M33:

mov eax,InpVar

cmp eax,0 { 33: > (InpVar, 0) }

setg al

and eax,1

mov ebx,eax

xor eax,eax

dec eax

cmp eax,InpVar { 34: <> (-1, InpVar) }

setne al

and eax,1

or eax,ebx { 35: or (^33, ^34) }

jnz @F35 { 36: if (^35, ^44) }

jmp @M44

@F35:

@M37:

mov eax,A

cmp eax,1 { 37: < (A, 1) }

setl al

and eax,1

jnz @F37 { 38: if (^37, ^43) }

jmp @M43

@F37:

mov eax,B

inc eax { 39: + (B, 1) }

add eax,A { 40: + (A, ^39) }

mov A,eax { 41::= (A, ^40) }

jmp @M37 { 42: jmp (1, ^37) }

@M43:

jmp @M46 { 43: jmp (1, ^46) }

@M44:

mov eax,InpVar

inc eax { 44: + (InpVar, 1) }

mov Result,eax { 45::= (CompileTest, ^44) }

@M46:

nop { 46: nop (0, 0) }

popad {восстанавливаем регистры}

end;

end;

var InpVar: integer;

begin

readln(InpVar);

writeln(CompileTest(InpVar));

readln;

end.

Литература

Основная литература

1. Ахо А., Ульман Дж. Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции. – М.: Мир, 1978. – Т. 1, 612 с. Т. 2, 487 с.

2. Ахо А., Сети Р., Ульман Дж. Компиляторы: принципы, технологии и инструменты: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. – 768 с.

3. Гордеев А. В., Молчанов А. Ю. Системное программное обеспечение. – СПб.: Питер, 2002. – 734 с.

4. Компаниец Р. И., Маньков Е. В., Филатов Н. Е. Системное программирование. Основы построения трансляторов: Учеб. пособие для высших и средних учебных заведений. – СПб.: КОРОНА принт, 2000. – 256 с.

5. Гордеев А. В. Операционные системы: Учебник для вузов. 2-е изд. – СПб.: Питер, 2004. – 416 с.

6. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Сетевые операционные системы. – СПб.: Питер, 2002. – 544 с.

7. Молчанов А. Ю. Системное программное обеспечение: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2003. – 396 с.

Дополнительная литература

8. Абрамова Н. А. и др. Новый математический аппарат для анализа внешнего поведения и верификации программ. – М.: Институт проблем управления РАН, 1998. – 109 с.

9. Архангельский А. Я. и др. Русская справка (HELP) по Delphi 5 и Object Pascal. – М.: БИНОМ, 2000. – 32 с.

10. Афанасьев А. Н. Формальные языки и грамматики: Учеб. пособие. – Ульяновск: УлГТУ, 1997. – 84 с.

11. Карпова Т. С. Базы данных: модели, разработка, реализация. – СПб.: Питер, 2001. – 304 с.

12. Бартеньев О. В. Фортран для студентов. – М.: Диалог-МИФИ, 1999. – 342 с.

13. Березин Б. И., Березин С. Б. Начальный курс C и C++. – М.: Диалог-МИФИ, 1996. – 288 с.

14. Браун С. Операционная система UNIX. – М.: Мир, 1986. – 463 с.

15. Бржезовский А. В., Корсакова Н. В., Фильчаков В. В. Лексический и синтаксический анализ. Формальные языки и грамматики. – Л.: ЛИАП, 1990. – 31 с.

16. Бржезовский А. В., Фильчаков В. В. Концептуальный анализ вычислительных систем. – СПб.: ЛИАП, 1991. – 78 с.

17. Волкова И. А., Руденко Т. В. Формальные языки и грамматики. Элементы теории трансляции. – М.: Диалог-МГУ, 1999. – 62 с.

18. Грис Д. Конструирование компиляторов для цифровых вычислительных машин. – М.: Мир, 1975. – 544 с.

19. Дворянкин А. И. Основы трансляции: Учеб. пособие. – Волгоград: ВолгГТУ, 1999. – 80 с.

20. Дунаев С. UNIX System V. Release 4.2. Общее руководство. – М.: Диалог-МИФИ, 1995. – 287 с.

21. Евстигнеев В. А., Мирзуитова И. П. Анализ циклов: выбор кандидатов на распараллеливание. – Новосибирск: Ин-т систем информатики, 1999. – 48 с.

22. Жаков В. И., Коровинский В. В., Фильчаков В. В. Синтаксический анализ и генерация кода. – СПб.: ГААП, 1993. – 26 с.

23. Калверт Ч. Delphi 4. Энциклопедия пользователя. – Киев: ДиаСофт, 1998.

24. Карпов Б. И. Delphi: Специальный справочник. – СПб.: Питер, 2001 – 684 с.

25. Карпов Б. И., Баранова Т. К. C++: Специальный справочник. – СПб.: Питер, 2002. – 480 с.

26. Карпов Ю. Г. Теория автоматов: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2003. – 208 с.

27. Керниган Б., Пайк Р. UNIX – универсальная среда программирования. – М.: Финансы и статистика, 1992. – 420 с.

28. Кэнту М. Delphi 5 для профессионалов. – СПб.: Питер, 2001.

29. Льюис Ф. и др. Теоретические основы построения компиляторов. – М.: Мир, 1979. – 483 с.

30. Мельников Б. Ф. Подклассы класса контекстно-свободных языков. – М.: Изд-во МГУ, 1995. – 174 с.

31. Немюгин С., Перколаб Л. Изучаем Turbo Pascal. – СПб.: Питер, 2000.

32. Павловская Т. А. C/C++: Учебник. – СПб.: Питер, 2001.

33. Полетаева И. А. Методы трансляции: Конспект лекций. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1998. – Ч. 2. – 51 с.

34. Пратт Т., Зелковиц М. Языки программирования: разработка и реализация. – СПб.: Питер, 2001.

35. Рассел Ч., Кроуфорд Ш. UNIX и Linux: книга ответов. – СПб.: Питер, 1999. – 297 с.

36. Рейчард К., Фостер-Джонсон Э. UNIX: справочник. – СПб.: Питер, 2000. – 384 с.

37. Рудаков П. И., Федотов М. А. Основы языка Pascal: Учеб. курс. – М.: Радио и связь: Горячая линия – Телеком, 2000. – 205 с.

38. Серебряков В. И. Лекции по конструированию компиляторов. – М.: МГУ, 1997. – 171 с.

39. Страуструп Б. Язык программирования Си++. – М.: Радио и связь, 1991. – 348 с.

40. Федоров В. В. Основы построения трансляторов: Учеб. пособие. – Обнинск: ИАТЭ, 1995. – 105 с.

41. Финогенов К. Г. Основы языка ассемблера. – М.: Радио и связь, 1999. – 288 с.

42. Фомин В. В. Математические основы разработки трансляторов: Учеб. пособие. – СПб.: ИПЦ СПГУВК, 1996. – 65 с.

43. Чернышов А. В. Инструментальные средства программирования из состава ОС UNIX и их применение в повседневной практике. – М.: Изд-во МГУП, 1999. – 191 с.

44. Юров В. Assembler: Учебник. – СПб. и др.: Питер, 2000. – 622 с.