运行时存储空间组织

学习途径：
国防科技大学中国大学 MOOC

参数传递

参数传递主要有四种传递方式：

传地址；
得结果：传地址的变形。
- 每个形参对应两个形式单元：第一个存放实参地址；第二个存放值。
- 在过程体中的任何引用或赋值都看作对它的第二个单元的直接访问。
- 过程完成返回之前，把第二个单元的值存放到第一的单元所指向中。
传值；
传名：不常见。
- 在进入被调用过程之前不对实在参数预先进行计值，而是让过程提中每当使用到相应的形式参数时才祝词对它实行计值（或计算地址）。
- 通常把实在参数处理成一个子程序（称为参数子程序），每当过程体中使用到相应的形式参数时就调用这个子程序。

一个目标程序运行时所需的存储空间包括：

编译程序组织存储空间须考虑的问题：

主要有两种分配策略：

静态分配策略：在编译时能确定数据空间的大小，并且为每个数据项目确定出在运行时刻的存储空间中的位置。比如：FORTRAN 语言。
动态分配策略：在编译时不能确定运行时数据空间的大小，允许递归过程和动态申请释放内存。
- 栈式动态分配、堆式动态分配。
- 函数调用使用栈式分配策略，变量空间使用堆式动态分配。

特点：

其过程管理通过栈式管理，一个程序中，按以下方式调用 main -> Q -> R -> Q，则其运行栈结构大致如下：

过程调用和过程返回：

过程调用的语句 P(T1, T2, ..., Tn)，翻译称下面的代码序列：
1 2 3 4 5
par T1 par T2 ... par Tn call P, n
过程调用的目标代码通过以下的方式生成：
每个 par Ti 可以翻译成如下的指令：
1 2 3 4 5
# 传值方式翻译 (i+3)[TOP] := Ti # 传地址方式翻译 (i+3)[TOP] := addr(Ti)
对于 call P, n 则翻译成以下的指令
1 2 3
1[TOP] := SP 3[TOP] := n JSR P # 跳转指令
转进过程 P 后，首先执行下述指令
1 2 3
SP := TOP + 1 1[SP] := 返回地址 TOP := TOP + L
其中，L 为过程 P 的火丁记录所需要的单元数，在编译时可确定。

过程返回时，应执行下面的指令：

1
2
3
4
TOP := SP - 1
SP := 0[SP]
X := 2[TOP]
UJ 0[X]

特点：

因为程序运行时，过程可以访问外层过程的变量。程序运行时，必须能知道它所有外层过程的当前活动记录的起始地址。

嵌套层次：

每一个局部变量用一个 嵌套层数 + 地址偏移量 的二元组唯一确定。并增加以下两个变量：

比如，一个 $$P \overset{call}{\rightarrow} S \overset{call}{\rightarrow} Q \overset{call}{\rightarrow} R \overset{call}{\rightarrow} R$$ 的调用栈帧如下图所示：

对于调用过程 $$P_1 \xrightarrow{call} P_2$$，如何根据调用过程 P1 的活动记录建立 P2 的静态链？

Display 表：