誰決定實際存儲寄存器存儲類？

Question

最近我在一次採訪中被問到了如下問題： 究竟誰確定寄存器變量將存儲在哪裏（在RAM或寄存器中）。

我已經在谷歌搜索，我得到了編譯器的決定。 但編譯器如何決定？根據我的理解，應該在運行時決定。

如果我們在不同的機器上編譯和運行程序，那麼編譯器如何決定在哪裏存儲寄存器存儲類的值呢？

Answer 1

的register存儲類說明是一個暗示給訪問一個變量的編譯器應該是「儘可能快」，這意味着（在寄存器體系結構），它的存儲應該分配給寄存器。這禁止了一些事情，比如採取變量寄存器的地址沒有地址。但是，編譯器可以自由地忽略此提示（§ 6.7.1 ¶ 5）：儘可能快

用於與存儲類說明register一個對象的標識符的聲明表明，訪問對象是。這些建議的有效程度是由實施定義的。

編譯代碼時，編譯器必須選擇如何將局部變量和算術運算映射到CPU寄存器和堆棧內存的操作。這被稱爲寄存器分配;這些決定是在編譯時進行的，並且被編入一個函數的編譯代碼中。

假設我們有一個非常天真的編譯器，它完全符合我們所說的，並且不會優化任何東西。如果我們給它這樣的代碼：

int x; 
x = 2; 
x += 5; 

然後，我們可能會看到這樣的輸出，在x86機器上：

sub esp, 4   ; allocate stack space for an integer 
mov dword [esp], 2 
add dword [esp], 5 

但是，如果我們寫：

register int x; 
x = 2; 
x += 5; 

那麼我們可能會期望看到：

mov eax, 2 
add eax, 5 

後者我因爲它更喜歡通過內存訪問進行寄存器訪問。在實踐中，當代編譯器具有智能寄存器分配算法，使得這個存儲類標識符變得不必要。

Answer 2

編譯器會在編譯期間根據這些優化做出幾種類型的優化，請求被授予或拒絕。

彙編的第三最後階段---中間代碼生成繼續產生基於 編碼的中間三地址（操作碼），它是在編譯器 優化的倒數第二個階段進一步優化的基礎。編譯器的最後一個階段--- target code generation可以保證寄存器存儲 類變量是否被授予寄存器。

授予變量寄存器訪問的請求由程序進行，但最後，它是取決於誰決定在寄存器變量的內存分配，編譯器： -

1. CPU中寄存器的可用性。

2. 更穩定的優化等。