Os compiladores exigem mais memória do que muitos outros programas por vários motivos:
*
Grandes representações intermediárias (IR): Os compiladores costumam criar grandes representações intermediárias do código -fonte. Este IR não é apenas uma tradução simples; Geralmente, ele contém informações detalhadas sobre a estrutura, fluxo de dados, fluxo de controle do programa e otimizações em potencial. O tamanho desse IR pode ser significativamente maior que o código -fonte original, especialmente para programas complexos.
*
tabelas de símbolos e estruturas de dados: Os compiladores precisam manter tabelas extensas de símbolos que mapeiam nomes de variáveis, nomes de funções e outros identificadores para seus locais e tipos correspondentes na memória. Essas tabelas, juntamente com outras estruturas de dados usadas para gerenciar o processo de compilação (por exemplo, árvores de sintaxe abstrata, gráficos de fluxo de controle), podem consumir uma memória considerável.
*
Passes de otimização: Os compiladores modernos realizam muitos passes de otimização para melhorar o desempenho e a eficiência do código gerado. Cada passe pode envolver a análise do IR, transformá -lo e potencialmente criar estruturas de dados temporárias ainda maiores. Essas otimizações são intensivas em memória, especialmente para otimização do programa inteiro, onde o compilador considera toda a estrutura do programa ao mesmo tempo.
*
Representações de programa múltiplas: Os compiladores geralmente trabalham com várias representações do programa simultaneamente (por exemplo, código -fonte, árvore de sintaxe abstrata, representação intermediária, código de montagem). Manter todas essas representações na memória requer espaço significativo.
*
grandes arquivos de entrada: Os compiladores podem precisar processar arquivos de código -fonte muito grandes, exigindo que a memória mantenha o arquivo inteiro ou partes significativas dele. Isso é especialmente verdadeiro para grandes projetos de software.
*
algoritmos complexos: Muitos algoritmos do compilador são inerentemente complexos e requerem uma memória considerável para operar com eficiência. Por exemplo, os algoritmos para análise de fluxo de dados, alocação de registro e agendamento de código podem ter muita memória.
*
Informações de depuração: Os compiladores geralmente geram informações de depuração incorporadas nos arquivos executáveis ou objetos de saída. Essas informações ajudam a depurar para correlacionar o comportamento do tempo de execução de volta ao código -fonte original e pode aumentar significativamente os requisitos de memória durante a compilação.
Em resumo, a combinação de grandes representações intermediárias, extensas estruturas de dados, numerosos passes de otimização e manuseio de grandes arquivos de entrada tornam os compiladores programas inerentemente intensivos em memória. Os requisitos de memória podem crescer rapidamente com o tamanho e a complexidade do programa que está sendo compilado.