Split Local Variables Using Static Single Assignment Form in CTOC

CTOC에서 정적 단일 배정문 형태를 이용한 지역 변수 분리

CTOC(Classes To Optimized Classes) is a Java bytecode framework for optimization and analysis. Although Java bytecode has a significant amount of type information embedded in it, there are no explicit types for local variables. However, knowing types for local variables is very useful for both program optimization and analysis. This paper is a first part of CTOC framework. In this paper, we present methods for inferring static types for local variables in a 3-address, stackless, representation of Java bytecode. We use SSA Form(Single Static Assignment Form) for spliting local variables. Splited local variables will use to prepare for static type inference.

CTOC(Classes To Optimized Classes)는 자바 바이트코드의 최적화와 분석을 위해 현재 개발 중인 프레임워크이다. CTOC는 스택 기반인 바이트코드를 최적화와 분석을 쉽게 하기 위해 3-주소 형태로 변환한다. 바이트코드가 타입에 관한 정보를 포함하지만 스택 기반의 동작을 수행하기 때문에 지역 변수를 위한 명시적인 타입을 갖지 못하는 경우가 발생한다. 따라서 바이트코드에서 3-주소 형태로 변환하는 과정에 사용되는 모든 변수는 정적 타입을 가져야 하는 문제점이 발생한다. 왜냐하면, 프로그램의 최적화나 분석을 위해서는 지역 변수의 타입을 알아야 하기 때문이다. 본 논문은 CTOC 프레임워크의 전반부로 바이트코드를 스택을 사용하지 않는 3-주소 형태로 변환하는 과정을 수행한다. 이 과정에서 스택 코드 형태인 CTOC-B 코드를 생성하고, 제어 흐름 그래프를 생성하여 바이트코드 수준에서 분석을 수행한다. 또한 정적 타입을 제공하기 위한 중간 과정으로 타입을 갖지 않는 CTOC-T 코드를 생성한다. 이를 위해 정적 단일 배정문 형태(Static Single Assignment Form)를 사용하여 모든 변수를 분리하고 각 변수에 새로운 이름으로 재명명하는 동작을 수행한다. 분리된 변수들은 추후 정적 타입 추론을 위한 준비 단계로 사용된다.