[發明專利]編譯鏈接優化方法

有效

• 申請號: 201711294532.0
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN109918074B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 孟杰;薛皓琳;馬瑤瑤;盧彥;楊建生;張蓓;方平;馮艷紅;穆鶴林;程毅軒;楊曉璇;吳昆鵬;李洪彬;申利飛
• 申請（專利權）人: 中標軟件有限公司
• 主分類號: G06F8/41
• 分類號: G06F8/41;G06F9/445;G06F16/901
• 代理公司: 北京匯智英財專利代理事務所(普通合伙) 11301
• 代理人: 鄭玉潔

本發明涉及一種編譯鏈接優化方法，其利用GNU開源編譯鏈接工具BINUTILS的鏈接器LD的地址空間分配功能、符號決議功能以及重定位功能，對鏈接器的鏈接功能進行優化，并且，優化的功能包括符號表建立功能、查找功能以及鏈接過程中的查詢功能。本發明提供的編譯鏈接優化方法，克服了編譯鏈接速度慢的缺陷，可降低鏈接時內存占用率，從而達到提升編譯鏈接速度、節省時間成本、提高生產效率的目的。

技術領域

本發明涉及計算機軟件程序運行技術領域，具體涉及一種編譯鏈接優化方法。

背景技術

GNU工具鏈在Linux系統中的作用重大，編譯鏈接占有重要比例。近些年，Linux系統迅速發展，隨著計算機技術的不斷發展，越來越多的個人和企業開始大量使用Linux系統，各種應用程序的種類不斷增加，程序功能不斷發生變化，變的愈加多樣和復雜，這樣的現象導致了程序代碼量的急劇增加和模塊的增加，同時也給程序的編譯鏈接帶來了極大的負擔。編譯集成過程中，模塊的增加導致了二進制目標文件的增加，直接導致需要鏈接的符號大量增加，這樣的數量級將會占用大量系統資源，嚴重拖慢系統的運行速度，所以將引入一種大數據的查詢處理方式，以解決鏈接帶來的問題。

原有的鏈接器使用了hash算法。hash算法就是將任一給定長度的數據(字符或數值等)通過給定函數映射為較短的、固定長度的數值，這個數值被稱為hash值，這個數值便作為索引。hash表是通過給定的hash函數H(key)和處理沖突方法將一組關鍵字映射到一個已申請好的內存空間上，H(key)作為給定關鍵字在內存空間中的存儲位置，這部分內存空間被稱為hash表或散列，所得存儲位置稱為hash地址或散列地址。作為線性數據結構與表格和隊列等相比，hash表無疑是查找速度比較快的一種。

整個鏈接過程中，符號表的建立、查找部分最為耗時，主要在于對符號表的建立、查找定位方面的消耗，數量稍小一點的目標文件無法察覺到這方面的消耗，但是如果面臨上百個目標文件的鏈接，而每個目標文件又包括上百個(不止)需要鏈接的符號時，這樣的數量級將會暴露龍芯平臺硬件方面的不足。如果在這樣的數量級或更高的數量級下繼續使用鏈接器現有的hash算法，將會暴露hash算法的重要缺陷，就是空間效率低下，也就是說當在更高數量級的情況下，將會產生hash沖突，為解決hash沖突，就要開拓更多的內存；鏈接器現在使用的hash算法將占用更大的內存，在此期間對系統速度影響非常大，極易導致系統卡頓，鏈接導致的系統資源被大量占用對系統的影響已經不容忽視。

發明內容

為解決現有技術存在的不足，本發明提供了一種編譯鏈接優化方法，利用GNU開源編譯鏈接工具BINUTILS的鏈接器LD的地址空間分配功能、符號決議功能以及重定位功能，對鏈接器的鏈接功能進行優化，并且，優化的功能包括符號表建立功能、查找功能以及鏈接過程中的查詢功能。

其中，所述符號表建立功能的優化為創建GL_KV符號表。

其中，符號表建立功能的優化中，通過下述步驟創建GL_KV符號表：

步驟S1：分別收集GNU庫符號和基本圖形庫符號；

步驟S2：將步驟S1中收集的符號的符號名輸入布隆過濾器；

步驟S3：將布隆過濾器的輸出作為索引算法的輸入，確定符號在符號表中的位置；

步驟S4：將符號信息寫入符號表。

其中，還包括：

步驟S5：如果經索引算法計算后發現有重復，則另填一張表存放數據，是否重復由GL_KV_sym-rep-sym_r確定；

所述步驟S3中，索引算法為Hash索引算法；