Paradigmas de Linguagens de Programacao - Aula #3

Paradigmas de Linguagens de Programação Paradigma Imperativo [Sub-programas] Aula #3 (CopyLeft)2009 - Ismar Frango ismar@mackenzie.br

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Abstração Procedimental Slide traduzido de Vitaly Shmatikov, U. Texas - http://www.cs.utexas.edu/~shmat/courses/cs345_spring08/ Contêm declarações de variáveis locais e instruções Argumentos podem ser passados para o escopo Pode ser referenciado e até sobrecarregado

Argumentos e Parâmetros ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],int h, i; void B(int w) { int j, k; i = 2*w; w = w+1; } void A(int x, int y) { bool i, j; B(h); } int main() { int a, b; h = 5; a = 3; b = 2; A(a, b); }

Como funciona a execução de sub-programas? Modelo simples de memória procedure P ( c: integer ) x: integer; procedure Q ( a, b: integer ) i, j: integer; begin x := x+a+j; end; begin Q(x,c); end;

Activation Records (AR) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Layout de um Activation Record ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Control link Local variables Intermediate results Environment pointer Parameters Return address Return-result addr

Exemplo ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Control link Local variables Intermediate results Environment pointer Parameters Return address Return result addr

x86 Activation Record frame pointer stack pointer

http://www.inf.ufrgs.br/~nicolas/pdf/Compiladores22-runtime.pdf

Frame Pointer ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Arg n … Arg 2 Arg 1 Static link Local vars Ret address Temporaries Saved regs Arg m … Arg 1 Static link f’s frame g’s frame next frame sp fp

Function Call ,[object Object],[object Object],[object Object],Control link fact(n-1) n Return-result addr 3 fact(3) Control link fact(n-1) n Return-result addr 2 fact(2) Control link fact(n-1) n Return-result addr k fact(k) Environment pointer Control link fact(n-1) n Return-result addr 1 fact(1)

Function Return Control link fact(n-1) n Return-result addr 3 fact(3) Control link fact(n-1) n Return-result addr 1 2 fact(2) Control link fact(n-1) n Return-result addr 1 fact(1) ,[object Object],[object Object],Control link fact(n-1) n Return-result addr 2 3 fact(3) Control link fact(n-1) n Return-result addr 1 2 fact(2) High addresses Low addresses

Caller: – avalia os parâmetros efetivos e os coloca na pilha – Registradores em uso pelo chamador são salvos em memória – armazena o endereço de retorno e o valor antigo do frame_pointer no registro de ativação da rotina chamada e atualiza o valor do frame_pointer; Calee: – salva valores de registradores e outras informações do estado da máquina; – inicializa variáveis locais e começa sua execução. Sequência da chamada

Callee: – armazena o valor de retorno logo após o registro de ativação da rotina chamadora; – restaura o apontador do topo do RA e os registradores da máquina e desvia para o endereço de retorno dentro da rotina chamadora; Caller: – copia o valor retornado no seu próprio registro de ativação Sequência do retorno

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