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Globale Abhängigkeitsanalyse und Visualisierung zur Parallelisierung sequentieller Programmsysteme / Nils Potthoff. Wuppertal, [2016]
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Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
LetterSpace=4.0Verzeichnis verwendeter Abkürzungen und Symbole
LetterSpace=4.0Verzeichnis verwendeter Abkürzungen und Symbole
Einleitung
Motivation
Stand der Technik
Aufbau der Arbeit
Compiler
Einführung
Quellcode
Übersetzungsprozess
Frontend
Zwischencode
Backend
Ziel-Architekturen
Speicherbereiche
Parallelität
LLVM
Programminterne Abhängigkeiten
Grundlagen Graphentheorie
Kontrollfluss
Kontrollabhängigkeit
Reduzierbarkeit
Definitions-Reihenfolge-Abhängigkeit
Datenfluss
Kontroll- und Datenflussgraphen
Aufrufgraphen
Synchrone Datenflussgraphen
Dynamische Datenflussmodelle
Sequenzgraph
Abhängigkeitsgraph
Programmabhängigkeitsgraph
Systemabhängigkeitsgraph
Statische Analyse
Dynamische Analyse
Debugging
Profiler
Statistische Analyse
Softwarevisualisierung
Struktogramm
Programmablaufplan
UML
Tabellarische Darstellung
Kontroll- und Datenflussgraph
Fragmentierungs- und Restrukturierungsmethoden
Ideale Quantität der Teilaufgaben
Overhead
Amdahlsches Gesetz
Gustafson-Gesetz
Bekannte Programmfragmente
Funktion
Anweisung
Instruktion
Basisblock
Bereichsbildungstechniken
Program Slice
Schleifenrestrukturierung
Pipelining
Fragmentierungsmodell für die Identifikation potentieller Parallelität
Konzept
Mögliche Realisierungen
Atomare Blöcke
Function Slice
Selbstähnliche Programmfragmente
Eignung der Fragmentierungsmodelle für die Parallelisierung
Subblock
Function-Slice und Function-Slice-Cluster
Superblock
Selbstähnliche Programmfragmente
Ergebnis der Fragmentierung
Besonderheiten eines Modells mit den Eigenschaften kombinatorischer Logik
Vergleich von Software- und Schaltungsstrukturen
Darstellung von Programmabhängigkeiten als kombinatorische Schaltung
Layoutsynthese
Komplexitätsreduktion
Ergebnisse für das Beispiel MPEG-2-Dekoder
Anwendung für die dynamische Visualisierung
Transformation in eine Schaltungsstruktur
Kontrollfluss
Datenfluss
Modellbasierte Analyse und Synthese
Eliminierung irrelevanter Kontrollflusskanten
Schleifen
Abbruchbedingungen und die Auswirkung auf die Parallelisierbarkeit
Schleifengetragene Abhängigkeiten
Mögliche Schleifentransformationen in Function-Slice-Graphen
Auswirkung der Sichtbarkeits- und Gültigkeitsbereiche von Variablen
Variablen-Alias
Globale Variablen
Funktionslokale Variablen
Blocklokale Variablen
Abflachen der Aufrufhierarchie
Code-Kapselung
Dispatcher-Prinzip
Scheduling
Effekte bei ausgewählten Kontrollflussstrukturen
Ergebnisse für eine Beispiel-Implementierung
Weitere Auswirkungen einer geänderten Ausführungs-Reihenfolge
Schlussbetrachtung
Resümee
Ausblick
Literatur
Betreute Abschlussarbeiten
Eigene Publikationen