Wat is pre-eliminatie in compilers en tolken?

Pre-eliminatie is een proces waarbij een compiler of tolk bepaalde subexpressies of expressies elimineert die niet nodig zijn voor het eindresultaat van het programma. Dit proces kan helpen de prestaties van het programma te verbeteren door de hoeveelheid werk die de compiler of tolk moet doen te verminderen. Pre-eliminatie kan op verschillende manieren worden toegepast, afhankelijk van de taal en de specifieke implementatie. Enkele veel voorkomende voorbeelden van pre-eliminatie zijn:

1. Constante vouwing: de compiler of tolk evalueert constante expressies en vervangt deze door hun waarden tijdens respectievelijk het compileren of runtime. Dit kan helpen onnodige berekeningen te voorkomen en de prestaties te verbeteren.
2. Eliminatie van dode code: De compiler of tolk identificeert en verwijdert code die niet daadwerkelijk wordt uitgevoerd tijdens de uitvoering van het programma. Dit kan onbereikbare code zijn, zoals vertakkingen die nooit worden gebruikt, of code die wordt overschreven door een latere verklaring.
3. Kopieerelisie: de compiler of tolk elimineert kopieën van dataobjecten wanneer deze niet nodig zijn. Als een functie bijvoorbeeld een verwijzing naar een object retourneert, kan de compiler de kopie van het object verwijderen die zou worden gemaakt als de functie een kopie van het object zou retourneren in plaats van een referentie. Lus afrollen: de compiler of interpreter verhoogt het aantal iteraties in een lus om het aantal keren dat de lusbody wordt uitgevoerd te verminderen. Dit kan de prestaties helpen verbeteren door de hoeveelheid werk die het luslichaam moet doen te verminderen.
5. Functie-inlining: de compiler of tolk vervangt een functieaanroep door de hoofdtekst van de functie. Dit kan helpen de overhead van een functieaanroep te vermijden en de prestaties te verbeteren. Over het geheel genomen kan pre-eliminatie helpen de prestaties van een programma te verbeteren door de hoeveelheid werk die de compiler of tolk moet doen te verminderen en door onnodige expressies en code te elimineren.