Codigo del de hola mundo de un Lenguaje Ensamblador-NASM

section .text

global _start

_start:

    mov     eax, [x]                "eax" es un Acumulador
    sub     eax, '0'
    mov     ebx, [y]
    sub     ebx, '0'
    add     eax, ebx
    add     eax, '0'

    mov     [sum], eax

    mov     ecx, msg
    mov     edx, len
    mov     ebx, 1
    mov     eax, 4
    int     0x80

    mov     ecx, sum
    mov     edx, 1
    mov     ebx, 1
    mov     eax, 4
    int     0x80

    mov     eax, 1
    int     0x80

section .data
    x db '5'
    y db '3'
    msg db  "sum of x and y is "
    len equ $ - msg

segment .bss

    sum resb 1

3.2.3 Herramientas para el análisis del flujo de datos

Herramientas para el análisis del flujo de datos

Existen algunas herramientas que permiten el análisis de los flujos de datos, entre ellas tenemos los depuradores y desambladores. La optimización al igual que la programación es un arte y no se ha podido sistematizar del todo.

3.2.2 Criterios para mejorar el código

Criterios para mejorar el código

La mejor manera de optimizar el código es hacer ver a los programadores que optimicen su código desde el inicio, el problema radica en que el costo podría ser muy grande ya que tendría que codificar más y/o hacer su código más legible. Los criterios de optimización siempre están definidos por el compilador.

Muchos de estos criterios pueden modificarse con directivas del compilador desde el código o de manera externa. Este proceso lo realizan algunas herramientas del sistema como los ofuscadores para código móvil y código para dispositivos móviles.

3.2.1 Costo de ejecución (Memoria, registros, pilas)

 Costo de ejecución (Memoria, registros, pilas)
Los costos de ejecución son aquellos que vienen implícitos al ejecutar el programa.

En algunos programas se tiene un mínimo para ejecutar el programa, por lo que el espacio y la velocidad de los microprocesadores son elementos que se deben optimizar para tener un mercado potencial más amplio.

Las aplicaciones multimedia como los videojuegos tienen un costo de ejecución alto por lo cual la optimización de su desempeño es crítico, la gran mayoría de las veces requieren de procesadores rápidos (e.g. tarjetas de video) o de mucha memoria. Otro tipo de aplicaciones que deben optimizarse son las aplicaciones para dispositivos móviles.

Los dispositivos móviles tienen recursos más limitados que un dispositivo de cómputo convencional razón por la cual, el mejor uso de memoria y otros recursos de hardware tiene mayor rendimiento. En algunos casos es preferible tener la lógica del negocio más fuerte en otros dispositivos y hacer uso de arquitecturas descentralizadas como cliente/servidor o P2P.

3.2 Costos

Costos

Los costos son el factor más importante a tomar en cuenta a la hora de optimizar ya que en ocasiones la mejora obtenida puede verse no reflejada en el programa final pero si ser perjudicial para el equipo de desarrollo. La optimización de una pequeña mejora tal vez tenga una pequeña ganancia en tiempo o en espacio pero sale muy costosa en tiempo en generarla.

Pero en cambio si esa optimización se hace por ejemplo en un ciclo, la mejora obtenida puede ser N veces mayor por lo cual el costo se minimiza y es benéfico la mejora.

Por ejemplo:

for(int i=0; i < 10000; i++); si la ganancia es de 30 ms 300s

3.1.4 De mirilla

De mirilla 

La optimización de mirilla trata de estructurar de manera eficiente el flujo del programa, sobre todo en instrucciones de bifurcación como son las decisiones, ciclos y saltos de rutinas.
 La idea es tener los saltos lo más cerca de las llamadas, siendo el salto lo más pequeño posible.
Instrucciones de bifurcación
 Interrumpen el flujo normal de un programa, es decir que evitan que se ejecute alguna instrucción del programa y salta a otra parte del programa.
Por ejemplo: el “break”
        Switch (expresión que estamos evaluando)
{
Case 1: cout << “Hola” ;
 Break;
Case 2: cout << “amigos”;
Break;
}

3.1.3 Globales.

Globales.  

La optimización global se da con respecto a todo el código. Este tipo de optimización es más lenta pero mejora el desempeño general de todo programa. Las optimizaciones globales pueden depender de la arquitectura de la máquina. 

En algunos casos es mejor mantener variables globales para agilizar los procesos (el proceso de declarar variables y eliminarlas toma su tiempo) pero consume más memoria. Algunas optimizaciones incluyen utilizar como variables registros del CPU, utilizar instrucciones en ensamblador.

Como puntos mas resultantes son:

• La optimización global se da con respecto a todo el código.

• Este tipo de optimización es más lenta pero mejora el desempeño general de todo programa.

• Las optimizaciones globales pueden depender de la arquitectura de la máquina.

3.1.2 Ciclos

3.1.2 Ciclos

Factorización de expresiones invariantes

Expresiones invariantes de bucle: expresiones cuyo valor es constante durante toda la

ejecución del bucle

> 

incuyen constantes y/o variables no modi_cadas en el cuerpo del bucle

Principio: Mover expresiones invariantes desde el cuerpo hasta la cabeza del bucle

-> al sacarlas del bucle, pueden quedar dentro de otro bucle externo)

-> repetir proceso.

Ejemplos:

while (i

> 

Algunas optimizaciones son difíciles de implementar

Algunas optimizaciones son costosas en términos de tiempo de compilación

La optimización más elaborada es difícil y costosa

Meta: Mejora Máxima con costo mínimo

Los costos son el factor más importante a tomar en cuenta a la hora de optimizar ya que

en ocasiones la mejora obtenida puede verse no reflejada en el programa final pero si

ser perjudicial para el equipo de desarrollo.

La optimización de una pequeña mejora tal vez tenga una pequeña

ganancia en tiempo

o en espacio pero sale muy costosa en tiempo en generarla.

Pero en cambio si esa optimización se hace por ejemplo en un ciclo, la mejora obtenida

puede ser N veces mayor por lo cual el costo se minimiza y es benéfico la mejora.

Por ejemplo: for(int i=0; i < 10000; i++); si la ganancia es de 30 ms 300s

3.1.1 Locales.

3.1.1 Locales

Reacondicionamiento de operadores

Cambiar orden de evaluación aplicando propiedades conmutativa, asociativa y

distributiva.

V:= W * X *( Y + Z )

=

V := ( Y + Z ) * W * X

Código no optimizado, con 7 líneas de código.

1. MOV AX, W

2. MUL AX, X

3. MOV t1, AX

4. MOV AX, Y

5. ADD AX, Z

6. MUL AX, t1

7. MOV V, AX

Código optimizado a solo 5 líneas de código.

1.

2.

3.

4.

5.

MOV AX, Y

ADD AX, Z

MUL AX, W

MUL AX, X

MOV V, AX