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我一直在浏览一些汇编编程视频，以更好地了解如何手动优化编译后留下的 *.s 文件gcc/g++ -S ... 涵盖的主题之一是重构冗余代码，它演示了如何将冗余代码移动到自己的标记块以ret结尾并用call替换它。

视频中给出的示例是 2 个块，其中包含：

mov eax,power
mul ebx
mov power,eax
inc count

它替换为call CalculateNextPower和 CalculateNextPower 看起来像：

CalculateNextPower:
mov eax,power
mul ebx
mov power,eax
inc count
ret

出于好奇，为了减小编译大小，我使用 -S 和各种优化（包括 -Os、-O2、-O3、-pipe、-combine 和 -fwhole-program）编译了一些 C 和 C++ 项目，并分析了生成的 *.s使用轻微修补（用于 .s 文件）版本的duplo来实现冗余文件。只有 -fwhole-program （现在已弃用 IIRC）对消除文件之间的重复代码有显着影响（我假设它的替换 -flto 在链接时会表现相似 - 大致相当于使用 -ffunction-sections -fdata-sections 进行编译并与 --gc-sections 链接），但仍然遗漏了大量的代码块。

当仅对具有至少 5 个连续重复指令的连续程序块进行重复数据删除时，使用 duplo 输出进行手动优化可在随机 C 项目中减少约 10% 的大小，在随机 C++ 项目中减少近 30%。

我是否缺少一个编译器选项（甚至是一个独立工具），该选项在编译大小时会自动消除冗余程序集（包括其他编译器：clang、icc 等） ，还是缺少此功能（出于某种原因？）？

如果它不存在，则可以修改duplo以忽略以“。”开头的行。或者 ';' （和其他人？）并用重复代码的函数调用替换重复的代码块，但我愿意接受其他直接与编译器的内部表示（最好是clang或gcc）一起工作的建议。

编辑：我修补了 duplo 以在此处识别重复程序集的块，但目前仍需要手动重构。只要使用相同的编译器生成代码，就有可能（但可能很慢）识别最大的重复代码块，将它们放在自己的“功能”块中，并用对该块的 CALL 替换代码.

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你想要的是一个克隆检测器工具。

这些存在于各种实现中，具体取决于正在处理的文档元素的粒度以及可用结构的多少。

那些匹配原始行的（对你不起作用，你想通过不同的常量[数据和索引偏移]和/或命名位置或其他命名子程序来参数化你的子程序）。基于令牌的检测器可能会起作用，因为它们将识别变化的单点位置（例如，常量或标识符）。但是你真正想要的是一个结构匹配器，它可以挑选出变体寻址模式，甚至是块中间代码中的变体（参见我碰巧构建的基于 AST 的克隆检测器）。

要使用结构进行检测，您必须具有结构。幸运的是，即使是汇编语言代码也具有语法形式的结构，以及由子例程入口和出口分隔的代码块（后者在汇编中检测起来有点问题，因为每个代码块可能不止一个）。

当您检测使用结构时，您至少有可能使用结构来修改代码。但是，如果您将程序源表示为一棵树，则您具有可以检测克隆的结构（子树和子树序列），并且可以通过修改匹配点处的树来抽象克隆匹配。（我的 COBOL 克隆检测器的早期版本将克隆抽象到 COPY 库中。我们停止这样做主要是因为您不想以这种方式抽象每个克隆）。

于 2014-01-21T03:24:18.403 回答
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您提出的建议称为程序抽象，并且已由多个小组作为研究项目实施。这是一个。 这是另一个。 还有一个。

克隆检测通常在源代码的上下文中使用，尽管它的功能是相似的。由于过程抽象发生在较低级别，它可以完成更多。例如，假设有两个对不同函数的调用，但具有完全相同的复杂参数计算。过程抽象器可以将参数计算拉入过程，但克隆检测器很难做到这一点。

我不相信 gcc 或 llvm 目前支持 PA 的实现。我搜索了两组文件，但没有找到。在上述至少两种情况下，优化器在 gcc 生成的汇编代码上运行，而不是作为 gcc 内部优化。这可能解释了为什么这些技术没有内置到编译器中。您可以尝试作者来查看他们的实现在哪里。

于 2014-01-24T04:38:30.137 回答