编译器后端的核心就是各种优化。

这些优化，都是基于源代码所表达的程序流程图的。

源代码是由顺序语句、if / else语句、for / while循环语句构成的复杂逻辑结构。

switch / case语句的作用类似if / else语句，在编译器后端看来两者几乎没有区别。

goto语句的作用要复杂一些，但大多数情况下类似循环语句里的break。

int f()

{

int a = 5, b = 3, c = a / b; // 可知 c = 1

if (c) //成立

c += a; // 可得 c = 6

else

c -= b; // 不会运行到这里

return c; // 实际就是 return 6

}

这种代码如果深度优化的话，可以优化成一个常量，这就是常量传播。

这个函数的实际效果就是return 6，汇编码是mov 6, eax，有兴趣的可以用gcc -O3试验一下。

scf里并没有添加常量传播的优化，所以还是会生成一堆的冗余代码。

上述代码的流程图如下，编译器后端看到的并没有if / else语句，而是这么一个流程图。

没有分支跳转的语句块组合在一起，就是一个个的基本块（basic block）。

不同的基本块之间通过分支跳转来连接，形成了程序的流程图。

if / else语句属于典型的分支跳转语句，在编译器的后端都会转化成比较和跳转。

在这个流程图上，对变量的赋值必然会修改变量的值。

如果赋值的是常量，那么赋值之后变量的值就是这个常量。

这个赋值会影响到当前基本块的后续语句，和后续的基本块里的所有语句。

也就是说，a = 5和b = 3这两行赋值会影响到c = a / b和if (c)，以及后续的c +=a或c -= b，以及最后的return c。

既然赋值的是常量，那么提前把它计算出来，就可以节省运行时间，提高程序效率。

具体的计算过程，已经在上面的源码里加了注释了。

编译器只要记录每一行代码之后的变量状态，就可以实现常量传播的优化：

1，每个赋值语句都会修改变量的值，记录下来。

2，如果是其他运算语句，（沿着流程图）往前查看使用的变量有没有被常量赋值，

3，如果有，把运算结果计算出来又获得一个常量，继续记录下来。

4，只要沿着流程图按照步骤1、2、3遍历一遍，就可以优化掉所有的常量运算了。

在确定c = a / b = 1之后，if (c)就必然为真，所以else部分的c -= b就是死代码。所以常量传播也可以导致死代码消除。

当消除了else部分的死代码之后，if语句也就变成了顺序语句了，分支跳转也就可以去掉了。

我在scf框架里对指针的指向分析，实际上就是对指针变量的常量传播优化。

给常量传播下个定义：常量从对变量的赋值开始，沿着程序流程图的影响扩散过程，就是常量传播。