Eigenschaften des Compilers

Während im vorigen Abschnitt die Übersetzungsentscheidung Gegenstand der Betrachtung war, behandelt dieser Abschnitt das Problem der Wahl des Optimierungsalgorithmus. Grundsätzlich kann festgestellt werden, daß die Parameter s und c positiv miteinander gekoppelt sind, d.h. effektivere Optimierungen lassen sich im Allgemeinen nur durch Einsatz von mehr Übersetzungszeit realisieren. Die Natur dieser Kopplung kann daher für unterschiedliche Algorithmen differierende Übersetzungsentscheidungen hervorrufen. Beispielsweise kann auch ein erheblicher Mehraufwand in der Optimierung durch einen hohen Laufzeitanteil von ,,Kernmethoden`` gerechtfertigt sein. Umgekehrt wiegt ein marginaler Geschwindigkeitsvorteil unter Umständen nicht die erforderlichen zeitaufwendigen Programmanalysen auf.

Es gibt folglich keine optimale Wahl der angewandten Compiler-Algorithmen; statt dessen ist der geeignete Compiler vom Programmprofil abhängig. Dies hat zu zwei interessanten Entwicklungen geführt:

• Compiler-Algorithmen mit möglichst günstigem Kosten-Nutzen-Verhältnis kommen verstärkt zum Einsatz. Beispiele sind Algorithmen zur Registerallokation, die in linearer Zeit arbeiten [Poletto and Sarkar, 1999]. Dabei lassen sich mit signifikant schnelleren Algorithmen qualitativ vergleichbare Optimierungsergebnisse erzielen.
• Die binäre Entscheidung zwischen Interpreter und Compiler wird zugunsten von Systemen mit mehreren unterschiedlich stark optimierenden Compilern aufgegeben. Diese bieten die Möglichkeit durch die Verwendung von unterschiedlichen Optimierungsalgorithmen einzelne Programmteile auf der anscheinend geeignetsten Optimierungsstufe zu übersetzen. Je nach Laufzeitverhalten kann eine Methode über verschiedene Optimierungsstufen hin ,,befördert`` werden, wenn sich herausstellt, daß sie auch nach moderater Optimierung weiterhin einen dominierenden Anteil an der Laufzeit einnimmt. Systeme, die mehrere Compiler einsetzen, sind unter anderem in der Sun Research VM, der IBM Jalapeño JVM sowie der Intel Microprocessor Research Lab VM implementiert worden [Agesen and Detlefs, 1999b,Alpern et al., 2000,Cierniak et al., 2000]. Die Basis-Compiler arbeiten dabei extrem effizient bei akzeptabler Codequalität und eignen sich daher als vollständiger Ersatz für den Interpreter.