自定義VM中有多少個寄存器？

Question

我正在設計一個自定義VM，並且對應該使用多少個寄存器感到好奇。 最初，我有255個，但是我有點擔心每次我調用一個函數時都會將255個指針（整個KB）備份到堆棧或堆上，而大多數時候它們甚至都不會被使用。 我應該使用多少個寄存器？

Answer 1

您可能希望查看寄存器窗口 ，這是一種減少任何時間可用的“活動”寄存器數量的方法，同時仍將大量寄存器保留在內核中。

話雖如此，您可能會發現使用基於堆棧的體系結構更為方便。 打算在軟件中實現的某些主要虛擬機（JVM，CLR，Python等）使用堆棧體系結構。 當然，為堆棧編寫編譯器要比人為限制的寄存器集要容易得多。

Answer 2

通常，這取決於您認為需要多少。 我質疑255個寄存器在實際應用中的有用性。

我構建的最后一個寄存器機器旨在支持一種小型編程語言，並且在進行映射時，我查看了應用程序的類型，我想指導人們使用的設計方法，並在設計寄存器時平衡了所有這些與性能問題文件。

沒有更多細節，這不是容易回答的事情，但是，如果您停下來想一想自己要做什么，並在發現重要問題的各個方面進行權衡，就會得出結論：一起生活，這可能是有道理的。

Answer 3

無論選擇多少個寄存器，對於大多數子例程而言，您可能都有太多的選擇，而對於少數子例程而言，則可能會有太多的選擇。 （這只是一個猜測。但是，考慮到編程中遵循冪定律分布的內容有多少–對象，模塊，類的傳入引用，對象，模塊，類的傳入引用，子例程的圈復雜度，子例程的NPath復雜度，SLOC子例程的長度，對象的生存期，對象的大小–僅合理地假設子例程的寄存器數量是相同的，尤其是在您認為復雜度/長度與寄存器數量之間可能存在相關性的情況下）

派諾特VM已找到解決此難題的簡單方法：它們具有無限數量的寄存器。 顯然，這些寄存器不是存儲在無限數組中，而是它們懶惰地實現了足以用於任何單個子例程的寄存器。 這樣，它們永遠不會用完寄存器，也不會浪費任何空間。

Answer 4

對不起大家。 我對這個愚蠢。 事實證明，我已經有了一個寄存器向量來優化對堆棧的訪問，而我完全忘記了。 與其復制它們，不如將它們設置為引用堆棧寄存器的狀態。 現在，我需要做的就是專門推動直接推到寄存器，並以一種高效的方式解決問題。 這些寄存器也永遠不需要支持，因為它們與功能無關，並且將根據我的堆棧進行完善。 我從來沒有想到我可以將值推入它們而無需將等效值推入堆棧。

絕對可怕的模板混亂使它變成了簡單的設計概念，盡管這讓我非常不高興。 要購買：靜態if和可變參數模板。