基本介紹
- 中文名：窺孔最佳化
- 定義：一種很局部的最佳化方式
- 目標：目標代碼級。
- 特點：結合CPU自己指令的特點
窺孔最佳化特點,最佳化對象,窺孔最佳化的常用技術,刪除冗餘load和store,刪除死代碼,控制流最佳化,強度削弱,充分利用特有指令,
窺孔最佳化特點
（1）
最佳化對象
最佳化對象既可以是中間代碼級，也可以是目標代碼級。（2）每次處理的只是一組相鄰指令，相當於將一 組相鄰指令暴露在一個最佳化視窗中（正如“窺孔”的含義）。 （3）對最佳化對象進行線性掃描。（4）最佳化後產生的結果可能 會給後面的代碼提供進一步最佳化的機會。（5）窺孔最佳化程式通常很小，只需很少的記憶體，執行速度很快。
窺孔最佳化的常用技術
窺孔最佳化可以在四個方面尋找最佳化機會：冗餘指令刪除，包括冗餘的load和store指令以及死代碼(不會執行的代碼);控制流最佳化；強度削弱；利用特有指令。
刪除冗餘load和store
比如這段彙編代碼：
sh $0,6($sp)
sh $0, 4($sp)
sh $0, 2($sp)
sh $0, 0($sp)
ldc1 $f1, 0($sp)
完全可以使用指令xor $f1,$f1,$f1這樣可以省掉5次訪存操作，性能的提升非常明顯。上面sh是store 16bit到某個地址，ldc1是load 64bit到某個暫存器。xor是異或指令。
但是這種指令序列的轉換和合成有個前提，必須保證這些指令按照順序執行，即這些指令之間，不能有其他標號，即入口。也就是說這些指令必須在一個基本塊中。當然，你也可以在編譯器較前面階段的最佳化中，針對該操作，做變換。這樣到了窺孔最佳化時，就不再會有這樣的代碼了。
刪除死代碼
有些代碼可能用於不會被執行到，這樣在窺孔最佳化階段，如果發現這樣的代碼，就可以直接刪除。典型的方式是最佳化雙跳轉，即第一條跳轉指令的目的地址還是一條跳轉指令時，可以刪除後一條跳轉指令，並修改第一條跳轉指令的目標地址。另外，對於不可能進入的分支也可以使用這種方式刪除。
控制流最佳化
中間代碼生成階段，很可能經常產生一些跳轉到跳轉指令，跳轉到分支跳轉、分支跳轉到跳轉之類的指令，都可以在窺孔最佳化中想辦法解決掉，當然你也可以在中間代碼中最佳化它們。一些分支被刪除後，可能還存在一些不會被到達的標號(label)，也可以順便刪除之，這樣就會提升基本塊的大小，增加最佳化機會。
強度削弱
即利用代價較小的指令或操作替代代價較大的指令或操作，從而提升性能。比如x=x+0, x=x*1之類的操作就能直接避免，x=x*2,x=x/2之類的操作可以使用左移或右移實現。x^2之類的指數運算可以削弱為x*x的乘法運算，浮點數除以常數的運算可以轉換為浮點數乘以常數的倒數。這些都是最佳化方式。
充分利用特有指令
CPU都會提供一些特殊指令完成特殊操作，比如DSP晶片中可能有複雜的數位訊號處理指令，龍芯中有乘加指令以及一些向量擴展指令。還有一些CPU可能提供自增、自減、取絕對值指令。這些都能在窺孔最佳化中生成。提升程式的運行性能。
