Оптимизация программ на Assembler - Оптимизация по объему

Оптимизация по объему

Если работоспособность вашей программы ограничена ее размером, а не скоростью исполнения, то вам надо вновь подумать над стратегией оптимизации - на этот раз ухищрениями, в точности противоположными тем, что вы использовали для увеличения быстродействия. Тщательно изучите свою программу и определите, что создает основную проблему - размер кода или объем данных.

Если вам приходится работать с болшими блоками данных, то нужный эффект может дать их организация в нетривиальные структуры. Однако замена быстрообрабатываемых, но неплотных массивов и таблиц более компактными структурами типа связных списков или упаковка данных с использованием битовых полей, вероятно, даст не слишком большие преимущества. Примитивное уплотнение таблиц и их последующее, по необходимости, разуплотнение обычно не очень полезно, так как часто требуется разуплотнять все данные лишь для того, чтобы добраться до какого-то одного пункта, а программы уплотнения/разуплотнения сами по себе обычно занимают заметный объем памяти.

Большие просмотровые таблицы и массивы можно поместить в дисковый файл и при необходимости считывать в память малыми частями. Но это может нанести сокрушительный удар по производительности, если данные запрашиваются в случайном порядке. Часто можно вообще отказаться от просмотровых таблиц и производить вычисления значений переменных всякий раз, когда в последних возникает необходимость. Вы также должны искать и устранять константы и переменные, которые реально никогда не используются программой, поскольку вместо них она использует другие величины, вычисленные ранее в процессе разработки и отладки. Во всяком случае, я еще раз хочу подчеркнуть, что чрезвычайно важно усвоить, как пользоваться всеми видами памяти, доступными компьютеру, и сделать программу достаточно гибкой, чтобы она могла использовать все и каждую из них.

Оптимизация программы с целью уменьшения размера - это совсем не то же самое, что оптимизацмя для повышения быстродействия. Во-первых, вы должны просмотреть весь текст программы и устранить все предложения и процедуры, которые никогда не выполняются или недоступны ни из каой точки программы (мертвые коды). Если вы работаете с большой прикладной программой, над которой до вас уже потрудилось несколько программистов, вас, возможно, даже удивит, как много строк можно безболезненно удалить. Во-вторых, проанализируйте программу заново и соберите все идентичные или функционально сходные последовательности кода в подпрограммы, которые могут быть вызваны из любой точки программы. Чем более универсальными вам удастся сделать подпрограммы, тем более вероятно, что их код может быть использован повторно. Если вы будете последовательно придерживаться этого подхода, где только возможно, то получите очень компактную программу модульного типа, состоящую главным образом из вызовов подпрограмм.

Если вы сделали все, что я рекомендовал выше, а вам по-прежнему не хватает памяти, то попробуйте поискать удачи еще на нескольких путях. Вы можете перекомпоновать свою программу в относительно независимые модули, которые могут считываться в память, как оверлеи. Вы можете закодировать функционирование вашей программы в таблицах, "управляющих" ее исполнением. Вы можете прибегнуть к методике "прошитого" кода или псевдокода и представить логику вашей программы с использованием гораздо меньшего объема памяти за счет некторого снижения быстродействия. Можно, наконец, прибегнуть к тяжелой артиллерии современной компьютерной технологии и использовать стандартный интерпретатор или компилятор "малого языка", который, в свою очередь, будет виртуальной машиной для прикладной программы [Подобно Multi-Edit, в котором это набирается - Прим. набивальщика]. Quick Basic, Excel и BRIEF - самые привычные примеры применения соответственно стратегии прошитого кода, псевдокода и малого языка.

В конечном счете, если вы пришете специализированную прикладную программу, преодолеть проблемы памяти, возможно, - снова - удастся объединенным программно-аппаратным путем. Среди многих возможностей есть такие: использование более высоких версий операциооной системы, таких как DOS 5.0 или OS/2, для расширения объема рабочей памяти (в пределах первых 640 Кбайт); установка еще одной платы расширения памяти; пеерход к компьютерам на процессорах 80386 или 80486, котрые поддереживают большую память по сравнению с использовавшейся вами машиной на процессоре 8088 или 80286; и/или запуск вашей программы под управлением расширителя DOS.