Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.301

Адрес возврата может помещаться в одном из трех мест: в памяти, в регистре или в стеке. Самое худшее решение — поместить этот адрес в фиксированную ячейку памяти. Тогда, если процедура вызовет другую процедуру, второй вызов приведет к потере первого адреса возврата.

Более удачное решение — сохранить адрес возврата в первом слове процедуры, а первой выполняемой командой сделать второе слово процедуры. После завершения процедуры будет происходить переход к первому слову, а если аппа-ратно в первом слове наряду с адресом возврата предоставить код операции, произойдет непосредственный переход к этой операции. Процедура может вызывать другие процедуры, поскольку в каждой процедуре имеется пространство для одного адреса возврата. Но если процедура вызывает сама себя, эта схема не сработает, поскольку первый адрес возврата будет уничтожен вторым вызовом. (Способность процедуры вызывать саму себя, называемая рекурсией, очень важна и теоретически, и практически.) Более того, если процедура А вызывает процедуру J3, процедура В вызывает процедуру С, а процедура С вызывает процедуру А (непосредственная, или цепочечная, рекурсия), эта схема сохранения адреса возврата также не сработает.

Еще более удачное решение — поместить адрес возврата в регистр. Тогда если процедура рекурсивна, ей придется помещать адрес возврата в другое место каждый раз, когда она вызывается.

Самое лучшее решение — поместить адрес возврата в стек. Тогда при завершении процедуры, она должны выталкивать адрес возврата из стека. При такой форме вызова процедур рекурсия не порождает никаких проблем; адрес возврата будет автоматически сохраняться таким образом, чтобы не уничтожить предыдущий адрес возврата. Мы рассматривали такой способ сохранения адреса возврата в машине IJVM (см. рис. 4.10).

Управление циклами

Часто возникает необходимость выполнять некоторую группу команд фиксированное количество раз, поэтому некоторые машины для управления этим процессом содержат специальные команды. Во всех схемах подобного рода имеется счетчик, который увеличивается или уменьшается на какую-либо константу каждый раз при выполнении цикла. Кроме того, этот счетчик каждый раз проверяется. В случае удовлетворения проверяемого условия цикл завершается.

Счетчик запускается вне цикла, и затем сразу начинается выполнение цикла. Последняя команда цикла обновляет счетчик, и, если условие завершения цикла еще не удовлетворено, происходит возврат к первой команде цикла. Если условие удовлетворено, цикл завершается и начинается выполнение команды, расположенной сразу после цикла. Цикл такого типа с проверкой в конце цикла представлен в листинге 5.3. (Мы не могли здесь использовать язык Java, поскольку в нем нет оператора goto).

Листинг 5.3. Цикл с проверкой в конце

i = 1;

L1: первый оператор;

последний оператор;

i = i + 1;

if (i<n) goto LI;

Цикл такого типа всегда будет выполнен хотя бы один раз, даже если п < 0. Представим программу, которая поддерживает базу данных о персонале компании. В определенном месте программа начинает считывать информацию о конкретном работнике. Она считывает число п — количество детей у работника, и выполняет цикл п раз, по одному разу на каждого ребенка. В цикле она считывает его имя, пол и дату рождения, так что компания сможет послать ему (или ей) подарок точно в срок. Однако если у работника нет детей и значение п равно 0, цикл все равно будет выполнен один раз, что даст ошибочные результаты.