[发明专利]程序变换装置以及程序变换方法

权利要求书

1.一种程序变换装置，具备：

线程制作部，根据与程序中的程序部分的执行路径有关的路径信息，制作与上述程序部分等价的多个线程，且各个线程与上述程序部分的多个执行路径中的至少一个执行路径等价；

置换部，置换上述多个线程的变量，以使在上述多个线程间不引起变量的写入冲突，并使在上述多个线程间共享的变量的值的写入仅由单一的线程执行；以及

线程并行化部，生成在置换变量之后推测性地使多个线程并行执行的程序。

2.如权利要求1所述的程序变换装置，其中，

上述线程制作部具备：

线程主体块生成部，对构成上述程序部分的多个执行路径中的一个执行路径的指令进行复制，由此生成作为线程的主体的线程主体块；以及

其他线程停止块生成部，生成由使其他线程的执行停止的指令构成的其他线程停止块，并配置在上述线程主体块之后；

上述置换部具备：

出入口生存变量检测部，检测出入口生存变量，该出入口生存变量是在上述线程主体块的入口及出口生存的变量；

出入口变量置换部，按每个上述出入口生存变量生成新的变量，并将上述线程主体块中的上述出入口生存变量置换为新生成的变量；

入口块生成部，生成入口块并配置在上述线程主体块之前，上述入口块由将上述出入口生存变量中的在入口生存的变量所保持的值代入到由上述出入口变量置换部置换后的变量中的指令构成；

出口块生成部，生成出口块并配置在上述其他线程停止块之后，上述出口块由将上述出入口变量置换部置换后的变量所保持的值代入到上述出入口生存变量中的在出口生存的变量中的指令构成；

线程内生存变量检测部，检测线程内生存变量，该线程内生存变量是未由上述出入口生存变量检测部检测出的变量，而且是在上述线程主体块中出现的变量；以及

线程内生存变量置换部，按检测出的每个上述线程内生存变量生成新的变量，并将上述线程主体块中的上述线程内生存变量置换为新生成的变量。

3.如权利要求2所述的程序变换装置，其中，

上述线程制作部还具备本线程停止指令生成部，该本线程停止指令生成部在上述线程主体块中的条件分支指令的分支目标的指令不存在于该线程主体块的执行路径上的情况下，生成使该线程停止的本线程停止指令作为该分支目标的指令，并配置在该线程主体块内。

4.如权利要求3所述的程序变换装置，其中，

上述本线程停止指令生成部还在上述线程主体块中的条件分支指令的判断条件不成立时的分支目标的指令不存在于该线程主体块的执行路径上的情况下，使该条件分支指令的判断条件反转，并生成使自身的线程停止的本线程停止指令作为反转的判断条件成立时的分支目标的指令，配置在该线程主体块内。

5.如权利要求2所述的程序变换装置，其中，

上述程序变换装置还具备线程内最优化部，该线程内最优化部将由上述置换部置换了变量的线程中的指令最优化为更高效的指令；

上述线程并行化部生成推测性地使由上述线程内最优化部最优化后的线程并行执行的程序。

6.如权利要求5所述的程序变换装置，其中，

上述线程内最优化部具备入口块内指令复制传播最优化部，该入口块内指令复制传播最优化部对于由上述置换部置换了变量的线程中的上述入口块的指令，实施向上述线程主体块和上述出口块中的复制传播以及无用代码最优化。

7.如权利要求5所述的程序变换装置，其中，

上述线程内最优化部还具备：

一般依存关系计算部，根据由上述置换部置换了变量的线程中的指令的数据的更新以及参照的执行顺序，计算被置换了上述变量的线程中的指令的依存关系；

特殊依存产生部，产生在上述出口块中的指令之前执行上述其他线程停止块中的指令的依存关系、以及在位于上述其他线程停止块中的指令之前执行上述本线程停止指令的依存关系；以及

指令调度部，根据由上述一般依存关系计算部计算的依存关系以及由上述特殊依存产生部计算的依存关系，使线程内的指令并行化。