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COStream编译器的抽象语法树重构与优化

杨飞  
【摘要】:随着多核架构平台的发展,人们对数据和计算能力提出了更高的要求。COStream数据流编程语言作为一种高效的并行编程模型,能充分利用数据并行、任务并行和流水并行挖掘程序的并行性,具有速度快、功耗低、简单易用等特点。随着技术的发展,在COStream的迭代更新过程中,COStream出现了设计不灵活、难扩展、难维护、适用性低等问题。针对COStream编译器所面临的问题,设计并实现了COStream编译器的抽象语法树重构与优化。针对抽象语法树的结构特点,利用面向对象编程的思想对语法树结构进行优化设计,从词法分析、语法分析、接口调用适配和代码生成等阶段对COStream编译器进行重构,大大提高了语法树的设计灵活性和可扩展性。通过完善调试信息与错位定位功能,提供符号表管理、内存优化管理机制,提升了COStream的内存性能和编程友好性。针对COStream缺乏库支持的问题,提出了基于COStream编译系统的文法与库扩展流程规范,介绍数据流文法扩展基本方法,从本地库扩展和外部库扩展两个方面对COStream编译器进行库扩展,能有效的提升COStream的通用性和适用性。本课题以X86架构多核处理器为目标平台,采用若干多媒体处理领域的典型算法作为测试用例,通过代码重构评估方法对重构后的COStream编译器进行评估,表明了重构方法的有效性。


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