Strength Reduction

概述

强度削减是一种编译器优化技术，将代价高昂的运算替换为代价较低的等价运算，例如将循环中的乘法替换为加法。

关键内容

1. 技术原理：
2. 将高代价运算替换为低代价的等价运算
3. 例如，将循环中数组A(I)的地址计算（基地址 + I * 元素大小）优化为每次迭代在上一次结果上加一个常数

4. 避免了循环中的昂贵乘法运算

5. 实现细节：

6. 在FORTRAN编译器的第五阶段（指令合并与优化）实现
7. 特别适用于循环结构，因为循环中相同类型的优化可以被重复利用

8. 需要分析循环变量的步长和使用模式才能正确应用

9. 优化效果：

10. 显著提高循环密集型程序的执行效率
11. 在FORTRAN编译器中证明了自动优化的有效性
12. 成为后续编译器优化的标准技术之一

来源

• The FORTRAN Automatic Coding System — 描述了该技术在FORTRAN编译器中的实现

相关

• FORTRAN — implemented_in
• Compiler Optimization — part_of
• Loop Invariant Code Motion — related_to
• Common Subexpression Elimination — relates_to