專(zhuān)利名稱(chēng)：字節(jié)序轉(zhuǎn)換工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及字節(jié)序轉(zhuǎn)換。
背景技術(shù)：
字節(jié)序是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索的屬性。大字節(jié)序(endian)數(shù)據(jù)或變量可以以與小字 節(jié)序數(shù)據(jù)或變量相反的字節(jié)順序被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。小字節(jié)序數(shù)據(jù)可以以最低有效字節(jié)在 最低的存儲(chǔ)器字節(jié)地址中的方式被存儲(chǔ)，而大字節(jié)序數(shù)據(jù)可以以最高有效字節(jié)在最低的存 儲(chǔ)器字節(jié)地址中的方式被存儲(chǔ)。具有相同值的大和小字節(jié)序變量在CPU寄存器中可以是相 同的，但是在存儲(chǔ)器中可能具有不同順序。在沒(méi)有識(shí)別一些數(shù)據(jù)以如何的不同順序被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的情況下，使用一種字 節(jié)序約定編寫(xiě)的源代碼不可以在使用另一種字節(jié)序約定的平臺(tái)上被執(zhí)行。下面的C代碼提 供一個(gè)例子
{
int i = 0x12345678; char c = *((char*)&i)；
}
如果該代碼被編譯并且在大字節(jié)序架構(gòu)上運(yùn)行，則“C”將是0x12，但是如果該代碼被 編譯并且在小字節(jié)序架構(gòu)上運(yùn)行，則“C”將是0x78。因此，為了在另一種字節(jié)序約定的計(jì)算 機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)上執(zhí)行以一種字節(jié)序約定編寫(xiě)的代碼，可能需要字節(jié)序轉(zhuǎn)換。當(dāng)例如源代碼包 括union (聯(lián)合)或者將第一指針(其指向由多個(gè)字節(jié)構(gòu)成的數(shù)據(jù))轉(zhuǎn)換(cast)為第二指針 (其指向由單個(gè)字節(jié)構(gòu)成的數(shù)據(jù))時(shí)，這會(huì)是困難的。指針會(huì)產(chǎn)生困難，因?yàn)橐恍╇p字節(jié)序編 譯器不追蹤通過(guò)指針(例如void指針)的字節(jié)順序，并且不產(chǎn)生對(duì)通過(guò)這樣的指針的潛在字 節(jié)順序改變的診斷。因此，指針等會(huì)導(dǎo)致無(wú)法預(yù)料的字節(jié)順序不相容性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種方法。所述方法包括接收分別定義全局變量的 第一和第二實(shí)例的第一和第二源代碼部分，其中每個(gè)實(shí)例具有第一字節(jié)序格式并且這兩個(gè) 實(shí)例在編譯時(shí)間都不能被完全地初始化；生成對(duì)字節(jié)交換指令的第一和第二引用，其被配 置成分別將所述第一和第二實(shí)例轉(zhuǎn)換成第二字節(jié)序格式；使用處理器來(lái)生成影子變量，所 述影子變量被配置成在編譯時(shí)間之后并且基于所述第一實(shí)例已經(jīng)被字節(jié)交換來(lái)抑制所述 第二實(shí)例的字節(jié)交換；以及將所述影子變量存儲(chǔ)在耦合到所述處理器的存儲(chǔ)器中。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種包括介質(zhì)的物品。所述介質(zhì)存儲(chǔ)用于使基于處 理器的系統(tǒng)能夠執(zhí)行以下操作的指令接收分別定義全局變量的第一和第二實(shí)例的第一和 第二代碼部分，其中所述全局變量的每個(gè)實(shí)例具有第一字節(jié)序格式并且這兩個(gè)實(shí)例在編譯 時(shí)間都不能被正確地初始化；以及生成第一變量，所述第一變量被配置成在編譯時(shí)間之后 并且基于所述第一實(shí)例已經(jīng)被字節(jié)序轉(zhuǎn)換來(lái)抑制所述第二實(shí)例的字節(jié)序轉(zhuǎn)換。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種裝置。所述裝置包括耦合到存儲(chǔ)器的處理器， 其執(zhí)行以下操作(1)使用所述存儲(chǔ)器接收分別定義全局變量的第一和第二實(shí)例的第一和 第二源代碼部分，其中所述全局變量的每個(gè)實(shí)例具有第一字節(jié)序格式并且這兩個(gè)實(shí)例在編 譯時(shí)間都不能被完全地初始化；以及(2)生成第一變量，所述第一變量被配置成在編譯時(shí) 間之后并且基于所述第一實(shí)例已經(jīng)被字節(jié)交換來(lái)抑制所述第二實(shí)例的字節(jié)交換。


根據(jù)所附權(quán)利要求、以下對(duì)一個(gè)或多個(gè)示例實(shí)施例的詳細(xì)描述、以及對(duì)應(yīng)的圖，本 發(fā)明的實(shí)施例的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)，其中
圖1是用于本發(fā)明實(shí)施例中的方法的框圖，其包括偽代碼； 圖2是用于本發(fā)明實(shí)施例中的方法的框圖，其包括偽代碼； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的方法的框圖；以及 圖4是供本發(fā)明實(shí)施例使用的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式在以下描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而，應(yīng)該理解，可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié) 的情況下實(shí)踐本發(fā)明實(shí)施例。公知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)沒(méi)有被詳細(xì)示出以避免模糊對(duì)本描 述的理解。對(duì)“一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、“示例實(shí)施例”、“各種實(shí)施例”等等的提及表示，如 此描述的(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例可以包括特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性，但不是每個(gè)實(shí)施例必定 包括所述特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性。此外，一些實(shí)施例可以具有針對(duì)其他實(shí)施例所描述的一 些、所有特征，或者不具有針對(duì)其他實(shí)施例所描述的特征。而且，如在此所用的“第一”、“第 二”、“第三”等等描述了共同的對(duì)象，并且表示相同對(duì)象的不同實(shí)例正在被提及。此類(lèi)形容 詞不打算暗示如此描述的對(duì)象必須或者在時(shí)間上、在空間上、按照等級(jí)或者以任何其他方 式處于給定的序列。而且，為了清楚，在此討論的許多示例實(shí)施例提出編譯器(例如C/C++ 編譯器)以及其對(duì)源代碼的應(yīng)用，但是本發(fā)明實(shí)施例不必受限于此。例如，盡管實(shí)施例包括 解析代碼，例如在編譯器中所包括的解析工具，但是其他實(shí)施例可以包括在其他形式的代 碼中所包括的解析代碼。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，代碼(例如編譯器、工具)可以生成信息，因此包括第一 字節(jié)序格式(例如大字節(jié)序)的指針值的代碼部分能夠被適當(dāng)?shù)爻跏蓟⑶以诰哂械诙?節(jié)序格式(例如小字節(jié)序)的平臺(tái)上被執(zhí)行。圖1包括源代碼110以及可執(zhí)行代碼150的直觀表示。代碼110可能易受“復(fù)制 問(wèn)題”的影響。具體而言，代碼Iio包括代碼部分111、112。每個(gè)部分包括全局變量“g”的 實(shí)例。全程變量“g”可以被常規(guī)的編譯器初始化兩次一次在代碼部分111的(int* _ attribute, ((bigendian)) g=&il)中，并且再一次在代碼部分 Il2 的(int* _attribute_ ((bigendian)) g=&i2)中。初始化包括例如通過(guò)向程序中的變量/數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分配初始 值來(lái)定義變量的過(guò)程。代碼部分111、112包括指針((int* ,attribute,((bigendian)) g=&il)和(int*_attribute_((bigendian)) g=&i2))，這兩個(gè)指針具有大字節(jié)序?qū)傩缘?分別指向不同的地址。每個(gè)地址具有大字節(jié)序?qū)傩?。這些地址涉及兩個(gè)不同的對(duì)象((int _attribute_((bigendian)) il = 1;)禾口(int _attribute_((bigendian)) i2 = 2;))。編譯器(例如雙字節(jié)序編譯器)可能?chē)L試將源代碼110從大字節(jié)序格式或約定轉(zhuǎn)換成適合于具 有小字節(jié)序格式的平臺(tái)的代碼(例如可執(zhí)行代碼)。為了這樣做，編譯器可以對(duì)兩個(gè)部分111 和112中的大字節(jié)序全局變量“g”執(zhí)行例如字節(jié)交換操作。這可能導(dǎo)致“復(fù)制問(wèn)題”，因?yàn)?“g”在第一字節(jié)序轉(zhuǎn)換期間從大字節(jié)序被轉(zhuǎn)換到小字節(jié)序，然后“g”在第二轉(zhuǎn)換中從小字節(jié) 序被轉(zhuǎn)換回到大字節(jié)序。因此，由于“g”被轉(zhuǎn)換了兩次，所以可能發(fā)生復(fù)制問(wèn)題，從而顛倒 了所需的從大字節(jié)序到小字節(jié)序的轉(zhuǎn)換。關(guān)于代碼110可能如何導(dǎo)致復(fù)制問(wèn)題的更具體的描述如下。兩個(gè)源文件111、112 定義了全局大字節(jié)序變量“g”。常規(guī)的編譯器可能基于不同的鏈接時(shí)間常量來(lái)初始化全局 大字節(jié)序變量“g”，即使直到在鏈接時(shí)間或在鏈接時(shí)間之后(即在編譯時(shí)間之后)才知道鏈 接時(shí)間常量的地址(例如il或i2)也是如此。編譯器可能不知道“g”的哪個(gè)特定值被鏈接 編輯器或系統(tǒng)載入器取得。因此，對(duì)于每個(gè)部分111、112，編譯器生成用于“g”的交換操作， 即使“g”是直到在編譯時(shí)間之后才能完全地初始化(即正確地初始化)的指針變量也是如 此。稍后，鏈接編輯器可能僅取“g”的一個(gè)實(shí)例，從而導(dǎo)致應(yīng)用于“g”的單個(gè)實(shí)例的兩個(gè)交 換操作。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例如下解決了復(fù)制問(wèn)題
{
If (g_shadow == FALSE)
{
Byteswap(g)； g_shadow = TRUE； } else /* g已經(jīng)被交換了一次，所以什么都不做*/
}
一般而言，以上偽代碼說(shuō)明，本發(fā)明實(shí)施例可以使用“影子變量”以確保全局變量“g”被 轉(zhuǎn)換(例如被字節(jié)交換)一次，并且確保后續(xù)對(duì)轉(zhuǎn)換“g”的嘗試被抑制。在“g”的初始轉(zhuǎn)換 時(shí)，變量“g_shadoW”被從“FALSE”改變成“TRUE”。此后，轉(zhuǎn)換函數(shù)(例如字節(jié)交換函數(shù))被 抑制，因?yàn)樗浴癵_shad0W”被設(shè)置為“FALSE”為條件。因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于利用非固有的(native)字節(jié)順序的鏈接時(shí) 間常量初始化的每個(gè)全局變量，編譯器可以在應(yīng)用程序(application)內(nèi)生成變量(例如不 可見(jiàn)的“影子變量”)。可以在特殊的影子段(section)內(nèi)部分配影子變量，因此影子變量不 干擾應(yīng)用程序變量。例如，對(duì)影子變量的引用可以與對(duì)原始變量的引用放在一起。一開(kāi)始， 一些或所有影子變量可以利用“FALSE”值來(lái)初始化，這意味著對(duì)應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用程序變量尚 未被交換。稍后，在數(shù)據(jù)初始化過(guò)程期間，在第一次字節(jié)交換操作被應(yīng)用于對(duì)應(yīng)的原始變量 時(shí)，“TRUE”值可以被放入每個(gè)影子變量中。一旦影子變量等于“TRUE”，則用于原始變量的 所有相繼交換操作可以被抑制。因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，影子變量產(chǎn)生全局變量狀 態(tài)的“影子”以指示該全局變量是已經(jīng)被字節(jié)交換還是尚未被字節(jié)交換，并且有助于確保全 局變量?jī)H被字節(jié)交換一次。 返回到圖1，代碼150是使用本發(fā)明實(shí)施例從源代碼110產(chǎn)生的經(jīng)編譯代碼的直 觀表示。對(duì)于全局變量“g”，代碼(例如編譯器)可以在代碼部分151和152這二者中生成 影子變量“g_shadoW”，因?yàn)檫@兩個(gè)部分相關(guān)于源代碼的包括“g”的部分(即代碼部分111、112)?！癵_shadoW”變量是從“.initdatajhadow”段分配的?！癵_shadoW”變量的初始值是 “FALSE”。使用代碼(例如鏈接器)，對(duì)“g”的符號(hào)引用可以經(jīng)由示意箭頭154、155、157、159 被從“g”的弱實(shí)例(參見(jiàn)示意塊170)轉(zhuǎn)換(例如重定位)到“g”的強(qiáng)實(shí)例(參見(jiàn)示意塊160)。 “弱”指定可以允許程序例如在程序執(zhí)行期間改變變量的位置。相比之下，“強(qiáng)”指定不會(huì)允 許程序在程序執(zhí)行期間改變變量的位置。變量的強(qiáng)定義可以改變由弱變量定義的位置，但 反過(guò)來(lái)并非如此。出于與以上關(guān)于“g”所討論的相同原因，對(duì)“gjhadow”的符號(hào)弱引用(塊175)還 可以經(jīng)由示意箭頭156、158被重定位到“8_吐3(1(^”的單個(gè)強(qiáng)實(shí)例(示意塊165)。該重定 位可以基于由編譯器提供的、與在塊150中提供重定位方向的箭頭一致的重定位信息。包 括對(duì)“g”和“g_shadoW”的重定位引用的代碼版本沒(méi)有在圖1中示出，但是將關(guān)于圖2被提 出。稍后，在后編譯數(shù)據(jù)初始化過(guò)程中，第一字節(jié)交換操作可以被應(yīng)用于“g”(其經(jīng)由與箭 頭155 —致的重定位信息被重定位)，并且可以將“TRUE”置于“g_Shad0W”處(其經(jīng)由與箭頭 156 一致的重定位信息被重定位)。然后，當(dāng)該過(guò)程遇到對(duì)于“g”的第二字節(jié)交換操作(其經(jīng) 由與箭頭159 —致的重定位信息被重定位)時(shí)，“g_Shad0W”已經(jīng)具有“TRUE”值(其經(jīng)由與 箭頭158—致的重定位信息被重定位)，并且交換操作因而沒(méi)有被執(zhí)行。因此，在實(shí)施例中， “g”僅被交換一次并且保持正確值。圖2包括本發(fā)明的實(shí)施例。方法200包括源代碼部分205，其類(lèi)似于圖1的部分 110。在塊210中，應(yīng)用程序被編譯。當(dāng)雙字節(jié)序功能被啟用時(shí)，編譯器可以生成初始化數(shù) 據(jù)。由編譯器提供的初始化數(shù)據(jù)或信息可以包括影子變量、交換g引用、以及與影子變量 和交換g引用相關(guān)的重定位信息。編譯器可以將該初始化數(shù)據(jù)放入名為“.initdata”和 “.initdata_shadow"的特殊的可執(zhí)行與鏈接格式(ELF)段中，如在塊215中所示。塊215 類(lèi)似于圖1的部分151。取決于編譯器選項(xiàng)，該.initdata段可以被放入可載入段或注釋段 中。在塊220中，諸如圖1的部分152之類(lèi)的其他目標(biāo)文件以與塊215類(lèi)似的方式被 處理以生成更多的.initdata段。然后，在塊225中，鏈接器可以以由圖1中的箭頭所指示 的方式組合.initdata段并重定位g交換和影子變量(基于由編譯器提供的重定位信息)。. initdata段可以來(lái)自各種目標(biāo)文件，并且可以以鏈接的二進(jìn)制來(lái)放置.initdata段。在塊230中，使用后鏈接工具對(duì)代碼進(jìn)行后處理，所述后鏈接工具在本發(fā)明的一 個(gè)實(shí)施例中可以被包括在編譯器中。在其他實(shí)施例中，所述后鏈接工具與編譯器是分開(kāi)的。 后鏈接工具可以讀取可執(zhí)行映像的.initdata段，并且對(duì)具有在鏈接期間未被正確計(jì)算的 值的數(shù)據(jù)執(zhí)行初始化(例如，諸如“g”變量之類(lèi)的全局變量地址)。因?yàn)榭赡芰粝挛唇馕龅?引用，所以該工具可以檢查位置是否不具有與之相關(guān)聯(lián)的重定位，例如針對(duì)圖1所討論的 那些重定位。在那種情況下，在運(yùn)行時(shí)期間僅僅可以檢測(cè)到正確值，并且這里不可以執(zhí)行交 換，而是作為代替在塊245中(參見(jiàn)下文)執(zhí)行交換。否則，地址所指向的數(shù)據(jù)可以基于由編 譯器提供的初始化信息而如在塊235中所示的那樣被字節(jié)交換。注意，在塊235中，一些字 節(jié)交換現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)生(例如long swapped (&il))，并且來(lái)自塊215的一些條目(例如g條 目)已經(jīng)被去除。由于先前發(fā)生的重定位，所以存在單個(gè)section」initdata段。 在塊240和245中，可以發(fā)生動(dòng)態(tài)運(yùn)行時(shí)初始化。如果從塊230中的連編(build) 中留下未執(zhí)行的字節(jié)交換(例如這可能對(duì)于動(dòng)態(tài)鏈接的應(yīng)用程序發(fā)生)，則它們可以在塊245中被執(zhí)行，在塊245中在應(yīng)用程序進(jìn)入用戶代碼之前它們或者通過(guò)例如與可執(zhí)行程序 靜態(tài)鏈接的運(yùn)行時(shí)初始化例程(例如由編譯器提供)或者通過(guò)經(jīng)修改的操作系統(tǒng)(OS)載入 器進(jìn)行。在運(yùn)行時(shí)初始化的情況下，可能需要數(shù)據(jù)被定位到讀_寫(xiě)(R/W)段以被OS載入。 由于由編譯器提供的初始化信息，所以這些字節(jié)交換會(huì)是可能的。 在塊250中，可以發(fā)生驗(yàn)證。例如，當(dāng)應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)，可以執(zhí)行檢查以確保沒(méi)有 剩余的未解析的.initdata記錄留下。這樣做可以避免由于在經(jīng)初始化的數(shù)據(jù)內(nèi)部丟失字 節(jié)序校正而引起的程序故障。編譯器可以生成運(yùn)行時(shí)檢查，其確保初始化已經(jīng)被適當(dāng)?shù)赝?成。對(duì)于這種運(yùn)行時(shí)檢查的例子，編譯器可以為每個(gè)編譯單元?jiǎng)?chuàng)建大字節(jié)序“保護(hù)”變量。 該“保護(hù)變量”可以利用已知的鏈接時(shí)間常量值和例程來(lái)初始化，所述例程檢查該值是否已 經(jīng)被交換。如果沒(méi)有發(fā)生這樣的交換，則應(yīng)用程序可以終止于錯(cuò)誤狀態(tài)。否則，該應(yīng)用程序 可以在塊255中繼續(xù)進(jìn)行。因此，本發(fā)明的各種實(shí)施例涉及針對(duì)在編譯時(shí)間不能被完全地解析的數(shù)據(jù)初始化 的解決方案。例如，一個(gè)全局變量(例如來(lái)自圖1的“g”)可以保持另一全局變量的地址。在 這種情況下，直到鏈接階段才可能知道要被分配給該全局變量的確切值。在編譯時(shí)間不能 被完全地解析的數(shù)據(jù)初始化的另一例子涉及動(dòng)態(tài)鏈接的應(yīng)用程序，其中僅在運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài) 鏈接階段之后才知道最終值。如果假定實(shí)際的初始化值具有反向字節(jié)順序，則它應(yīng)該在動(dòng) 態(tài)鏈接之后并且在程序執(zhí)行之前的某一階段被交換。在編譯時(shí)間不能被完全地解析的數(shù)據(jù) 初始化的又一個(gè)例子涉及常用的允許變量的弱定義的應(yīng)用程序二進(jìn)制接口(ABI)。這樣的 弱定義允許聲明變量多于一次并且令鏈接器或載入器決定對(duì)象的哪個(gè)實(shí)例實(shí)際上被取得。本發(fā)明的各種實(shí)施例是基于工具的，并且可以使用標(biāo)準(zhǔn)ELF文件格式。這可以允 許用戶把未經(jīng)修改的基于ELF的工具(像鏈接器和操作系統(tǒng)(OS)載入器)用于本發(fā)明的實(shí) 施例。因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，期望移植(port)大字節(jié)序代碼以在小字節(jié)序平 臺(tái)上運(yùn)行(或反之亦然)的程序員不需要重寫(xiě)他或她的完全在固有的單個(gè)字節(jié)序模式下運(yùn) 行的應(yīng)用程序。作為替代，可以以特定的字節(jié)序格式來(lái)指定源代碼的部分，例如需要大字節(jié) 序格式以便與網(wǎng)絡(luò)分組交互的組件。本發(fā)明的實(shí)施例于是可以提供將允許在稍后的時(shí)間對(duì) 代碼部分進(jìn)行適當(dāng)初始化的數(shù)據(jù)。這些代碼部分可以包括第一字節(jié)序格式(例如大字節(jié)序) 的指針值，所述指針值必須稍后在具有第二字節(jié)序格式(例如小字節(jié)序)的平臺(tái)上執(zhí)行。本 發(fā)明的各種實(shí)施例提供了對(duì)靜態(tài)初始化對(duì)象(包括指針對(duì)象)的字節(jié)序的自動(dòng)調(diào)整。一些實(shí) 施例解決了由多個(gè)分配的對(duì)象所引起的地址模糊性。而且，一些實(shí)施例提供了對(duì)在例如應(yīng) 用程序啟動(dòng)期間丟失字節(jié)序校正的運(yùn)行時(shí)檢測(cè)。一些實(shí)施例使用特殊編譯器生成信息來(lái)描 述非編譯時(shí)間常數(shù)的大字節(jié)序指針值。各種實(shí)施例使用后處理工具來(lái)在鏈接過(guò)程已經(jīng)完成 之后校正字節(jié)序。附加的實(shí)施例使用特殊應(yīng)用程序啟動(dòng)代碼，其能夠在動(dòng)態(tài)鏈接的應(yīng)用程 序的情況下校正字節(jié)序。圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的方法的框圖，該方法可以解決例如由解析代碼(例如雙 字節(jié)序編譯器)所引起的困難。一種這樣的困難涉及不追蹤通過(guò)void指針的字節(jié)順序的編 譯器。void指針可以包括指向具有未知類(lèi)型的值的指針。另一困難可以包括以下情形通 過(guò)將指針向或從指針進(jìn)行轉(zhuǎn)換而丟失了字節(jié)順序改變?！稗D(zhuǎn)換”可以包括從一種類(lèi)型到另一 類(lèi)型的程序員規(guī)定的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，例如從整數(shù)到浮點(diǎn)的轉(zhuǎn)換。由于這些示例困難，所以一些編譯器不能產(chǎn)生診斷(例如診斷報(bào)告、提示、消息、信息)，所述診斷識(shí)別通過(guò)void指針而發(fā)生的潛在字節(jié)順序改變。這些困難會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，本發(fā)明的各種實(shí) 施例幫助識(shí)別代碼的有問(wèn)題區(qū)域，其中例如特定字節(jié)順序通過(guò)void指針而被拋棄。更具體 地說(shuō)，本發(fā)明的實(shí)施例可以向用戶警告通過(guò)void指針的潛在有問(wèn)題的轉(zhuǎn)換，從而有效地將 特定void與字節(jié)順序區(qū)域相關(guān)聯(lián)，所以用戶可以通過(guò)代碼修改來(lái)解決所述轉(zhuǎn)換。在圖3的塊305中，程序員可以使用代碼(例如工具、編譯器)來(lái)將代碼的區(qū)域(例 如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu))標(biāo)記為小或大字節(jié)序。如在此所解釋的那樣，一些區(qū)域由于它們與網(wǎng)絡(luò)分組等 等一起使用而可以被指定為例如大字節(jié)序。編譯器還可以識(shí)別出存在void指針。在塊310 中，可以識(shí)別字節(jié)序格式。在塊315中，如果void指針位于已經(jīng)被標(biāo)記為大字節(jié)序的代碼 段中，則編譯器可以在內(nèi)部創(chuàng)建“大字節(jié)序void”。在塊320中，如果void指針位于指定為 小字節(jié)序的代碼部分，則編譯器可以創(chuàng)建“小字節(jié)序void”。盡管標(biāo)準(zhǔn)void類(lèi)型可以匹配 任何語(yǔ)言類(lèi)型，但是特定于字節(jié)順序的void (例如“大字節(jié)序void”或“小字節(jié)序void”) 可能僅匹配例如具有相同字節(jié)順序的數(shù)據(jù)(例如非聚合數(shù)據(jù))和在相同缺省字節(jié)順序的上 下文中聲明的(即定義的)數(shù)據(jù)(例如聚合數(shù)據(jù))。因此，在塊325中，確定不匹配的存在。在 塊330中，如果不存在不匹配，則可以允許匹配。然而，在塊335中，當(dāng)存在不匹配時(shí)，編譯 器可以發(fā)布報(bào)告該不匹配的診斷(除非診斷被禁用)。例如，如果標(biāo)準(zhǔn)void指針從大字節(jié)序 值指向小字節(jié)序值，則通常不會(huì)引起問(wèn)題，這是因?yàn)関oid指針是指向具有未知類(lèi)型(并且 因此也具有未確定的長(zhǎng)度和未確定的解引用特性)的值的指針。然而，與“大字節(jié)序void” 的如此嘗試的匹配可以在診斷中被記錄(塊340)，并且引起程序員的注意，其中他或她可以 在塊345中解決該問(wèn)題。對(duì)void類(lèi)型名稱(chēng)(例如大字節(jié)序void)的使用具有隱式地或顯式地(參見(jiàn)塊305) 分配給代碼區(qū)域的缺省字節(jié)順序的字節(jié)順序?qū)傩?。typedef可以被用來(lái)基于相應(yīng)缺省字節(jié) 順序的typedef來(lái)創(chuàng)建大和小字節(jié)序void的void名稱(chēng)類(lèi)型。本發(fā)明的一些實(shí)施例涉及不同類(lèi)型的void指針。具體而言，為了支持源轉(zhuǎn)換成為 字節(jié)順序中性的，可以創(chuàng)建void類(lèi)型的族，對(duì)于其而言，數(shù)據(jù)的大小由附于void名稱(chēng)的數(shù) 據(jù)的比特大小來(lái)捕獲，例如“void32”或“void64”。按照類(lèi)似于關(guān)于方法300所解釋的方 式，這些類(lèi)型匹配相同比特大小的類(lèi)型。源代碼可以被修改以使用這些名稱(chēng)，并且然后編譯 器將實(shí)施大小約束。因此，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，當(dāng)編譯器執(zhí)行指針轉(zhuǎn)換時(shí)，它可以在出現(xiàn)幾種情 形中的任一種時(shí)確定并發(fā)布診斷。例如，當(dāng)顯式地或隱式地從不同的字節(jié)排序類(lèi)型轉(zhuǎn)換為 void指針(例如經(jīng)由void指針從大字節(jié)序值轉(zhuǎn)換到小字節(jié)序值)時(shí)，可以產(chǎn)生診斷?！帮@式”
轉(zhuǎn)換可以發(fā)生，其中例如程序員顯式地編寫(xiě)轉(zhuǎn)換表達(dá)式，例如
{
int beint；
void *p = (void*)&beint; //從大字節(jié)序整數(shù)指針轉(zhuǎn)換到
void指針
}
“隱式”轉(zhuǎn)換是類(lèi)似的，但是可能如下不包括轉(zhuǎn)換表達(dá)式
{void *p = &beint; Il從大字節(jié)序整數(shù)指針轉(zhuǎn)換到void指
針
}對(duì)于顯式轉(zhuǎn)換，編譯器可以產(chǎn)生更少的診斷，因?yàn)檗D(zhuǎn)換向編譯器指示程序員的動(dòng)作很 可能是有意的。然而，通過(guò)void指針轉(zhuǎn)換，字節(jié)順序可能丟失，因此，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例中，可以產(chǎn)生診斷而不管該轉(zhuǎn)換的顯式性質(zhì)。因此可以在幾種情形中產(chǎn)生診斷(例如報(bào)告)。例如，在以下情形中可以發(fā)布報(bào)告 當(dāng)(i)顯式地或隱式地從void指針轉(zhuǎn)換到不同的字節(jié)排序類(lèi)型時(shí)；當(dāng)(ii)顯式地或隱式 地從不同的字節(jié)排序類(lèi)型轉(zhuǎn)換到void指針時(shí)；當(dāng)(iii)隱式地從void指針轉(zhuǎn)換到具有不 同字節(jié)順序的另一 void指針時(shí)；以及當(dāng)(iv)顯式地或隱式地從或向void大小指針進(jìn)行轉(zhuǎn) 換時(shí)，其中基本類(lèi)型具有不同大小(例如經(jīng)由void指針從32位值轉(zhuǎn)換到64位值)。實(shí)施例可以在許多不同的系統(tǒng)類(lèi)型中被實(shí)施?，F(xiàn)在參考圖4，示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí) 施例的系統(tǒng)的框圖。多處理器系統(tǒng)500是點(diǎn)到點(diǎn)互連系統(tǒng)，并且包括經(jīng)由點(diǎn)到點(diǎn)互連550 而耦合的第一處理器570和第二處理器580。處理器570和580中的每一個(gè)可以是多核處 理器，其包括第一和第二處理器核(即處理器核574a和574b以及處理器核584a和584b)， 不過(guò)在處理器中可能存在更多的核。術(shù)語(yǔ)“處理器”可以是指處理來(lái)自寄存器和/或存儲(chǔ) 器的電子數(shù)據(jù)以將該電子數(shù)據(jù)變換成可以存儲(chǔ)在寄存器和/或存儲(chǔ)器中的其他電子數(shù)據(jù) 的任何設(shè)備或設(shè)備的一部分。第一處理器570進(jìn)一步包括存儲(chǔ)控制器集線器(MCH)572和點(diǎn)到點(diǎn)(P_P)接口 576 和578。類(lèi)似地，第二處理器580包括MCH 582和P-P接口 586和588。MCH 572和582將 處理器耦合到相應(yīng)的存儲(chǔ)器，即存儲(chǔ)器532和存儲(chǔ)器534，其可以是本地地附于相應(yīng)處理器 的主存儲(chǔ)器(例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM))的部分。第一處理器570和第二處理器580 可以分別經(jīng)由P-P互連552和554被耦合到芯片組590。芯片組590包括P-P接口 594和 598。此外，芯片組590包括接口 592以通過(guò)P-P互連539將芯片組590與高性能圖形 引擎538耦合。繼而，芯片組590可以經(jīng)由接口 596被耦合到第一總線516。各種輸入/輸 出(1/0)設(shè)備514連同總線橋518 —起可以被耦合到第一總線516，所述總線橋518將第一 總線516耦合到第二總線520。各種設(shè)備可以被耦合到第二總線520，所述各種設(shè)備包括例 如鍵盤(pán)/鼠標(biāo)522、通信設(shè)備526、以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元528 (例如盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或其他大容量存儲(chǔ) 設(shè)備)，在一個(gè)實(shí)施例中數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元528可以包括代碼530。此外，音頻1/0 524可以被耦 合到第二總線520。實(shí)施例可以以代碼來(lái)實(shí)施并且可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)上，所述存儲(chǔ)介質(zhì)在其上存 儲(chǔ)有指令，所述指令能夠被用來(lái)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行編程以執(zhí)行所述指令。所述存儲(chǔ)介質(zhì)可以包 括但不限于任何類(lèi)型的盤(pán)(包括軟盤(pán)、光盤(pán)、固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)、光盤(pán)只讀存儲(chǔ)器(⑶-ROM)、 可重寫(xiě)光盤(pán)(⑶_RW)、以及磁光盤(pán))，半導(dǎo)體器件(例如只讀存儲(chǔ)器(ROM))，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (RAM)(例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、可擦除可編程只讀 存儲(chǔ)器(EPR0M)、閃速存儲(chǔ)器、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPR0M))，磁或光卡，或適合于 存儲(chǔ)電子指令的任何其他類(lèi)型的介質(zhì)。在此已參考諸如指令、函數(shù)、過(guò)程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用程序、配置設(shè)置、代碼等之類(lèi)的數(shù)據(jù)描述了本發(fā)明的實(shí)施例。當(dāng)數(shù)據(jù)被機(jī)器訪問(wèn)時(shí)，該機(jī)器可以通過(guò)執(zhí)行任務(wù)、定義抽象 數(shù)據(jù)類(lèi)型、建立低級(jí)硬件上下文、和/或執(zhí)行其他操作來(lái)進(jìn)行響應(yīng)，如在此更詳細(xì)描述的那 樣。數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在易失性和/或非易失性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中。為了本公開(kāi)的目的，術(shù) 語(yǔ)“代碼”或“程序”涵蓋了大范圍的組件和構(gòu)造，其包括應(yīng)用程序、驅(qū)動(dòng)器、過(guò)程、例程、方 法、模塊、以及子程序。因此，術(shù)語(yǔ)“代碼”或“程序”可以被用來(lái)指代在被處理系統(tǒng)執(zhí)行時(shí) 執(zhí)行(一個(gè)或多個(gè))期望操作的指令的任何集合。另外，可替換的實(shí)施例可以包括使用少于 所有所公開(kāi)操作的過(guò)程、使用附加操作的過(guò)程、以不同序列使用相同操作的過(guò)程、以及其中 在此所公開(kāi)的各個(gè)操作被組合、細(xì)分或以其他方式改變的過(guò)程。在此常常關(guān)于字節(jié)交換指 令討論了字節(jié)序轉(zhuǎn)換，但是各種實(shí)施例不一定限于采用任何特定類(lèi)型的指令來(lái)執(zhí)行或促進(jìn) 字節(jié)序轉(zhuǎn)換。

盡管已經(jīng)相對(duì)于有限數(shù)目的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將由其認(rèn) 識(shí)到許多修改和變化。所附權(quán)利要求打算覆蓋落入本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有這樣 的修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括接收分別定義全局變量的第一和第二實(shí)例的第一和第二源代碼部分，其中每個(gè)實(shí)例具 有第一字節(jié)序格式并且這兩個(gè)實(shí)例在編譯時(shí)間都不能被完全地初始化；生成對(duì)字節(jié)交換指令的第一和第二引用，其被配置成分別將所述第一和第二實(shí)例轉(zhuǎn)換 成第二字節(jié)序格式；使用處理器來(lái)生成影子變量，所述影子變量被配置成在編譯時(shí)間之后并且基于所述第 一實(shí)例已經(jīng)被字節(jié)交換來(lái)抑制所述第二實(shí)例的字節(jié)交換；以及 將所述影子變量存儲(chǔ)在耦合到所述處理器的存儲(chǔ)器中。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，基于所述全局變量是具有所述第一字節(jié)序格式的 指針，這兩個(gè)實(shí)例在編譯時(shí)間都不能被完全地初始化。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述影子變量被配置成指示所述第一實(shí)例是否被 字節(jié)交換。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述影子變量被配置成基于所述影子變量已經(jīng)從 弱定義的變量被轉(zhuǎn)換成強(qiáng)定義的變量來(lái)抑制所述第二實(shí)例的字節(jié)交換。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，包括生成具有第一和第二字節(jié)序格式這二者的經(jīng)編譯 代碼。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，包括生成保護(hù)變量，所述保護(hù)變量被配置成確定，在運(yùn) 行時(shí)和在所述保護(hù)變量的初始化之后，所述保護(hù)變量已經(jīng)被字節(jié)轉(zhuǎn)換，其中所述保護(hù)變量 將利用已知的鏈接時(shí)間常量來(lái)被初始化。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述第一和第二實(shí)例被配置成在編譯時(shí)間之后分 別基于每一個(gè)都具有所述第一字節(jié)序格式的第一和第二鏈接時(shí)間常量來(lái)被初始化。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，包括接收包括void指針的第三源代碼部分； 追蹤通過(guò)所述void指針的字節(jié)順序；以及 確定基于所述void指針?biāo)l(fā)生的字節(jié)順序不匹配。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，包括接收包括void指針的第三源代碼部分； 追蹤通過(guò)所述void指針的數(shù)據(jù)大??；以及 確定基于所述void指針?biāo)l(fā)生的數(shù)據(jù)大小不匹配。
10.一種包括介質(zhì)的物品，存儲(chǔ)用于使基于處理器的系統(tǒng)能夠執(zhí)行以下操作的指令 接收分別定義全局變量的第一和第二實(shí)例的第一和第二代碼部分，其中所述全局變量的每個(gè)實(shí)例具有第一字節(jié)序格式并且這兩個(gè)實(shí)例在編譯時(shí)間都不能被正確地初始化；以及 生成第一變量，所述第一變量被配置成在編譯時(shí)間之后并且基于所述第一實(shí)例已經(jīng)被 字節(jié)序轉(zhuǎn)換來(lái)抑制所述第二實(shí)例的字節(jié)序轉(zhuǎn)換。
11.如權(quán)利要求10所述的物品，其中，所述全局變量是指針。
12.如權(quán)利要求11所述的物品，進(jìn)一步存儲(chǔ)用于使所述系統(tǒng)能夠基于從編譯器生成 的信息來(lái)重定位所述第一變量的指令，其中所述第一變量被配置成基于所述重定位來(lái)抑制 所述第二實(shí)例的字節(jié)序轉(zhuǎn)換。
13.如權(quán)利要求11所述的物品，其中，所述第一實(shí)例基于第二全局變量的地址。
14.如權(quán)利要求11所述的物品，其中，所述第一和第二代碼部分被配置成被動(dòng)態(tài)地鏈接。
15.如權(quán)利要求10所述的物品，進(jìn)一步存儲(chǔ)用于使所述系統(tǒng)能夠執(zhí)行以下操作的指令接收包括void指針的第三代碼部分； 追蹤通過(guò)所述void指針的字節(jié)順序；以及 確定基于所述void指針?biāo)l(fā)生的字節(jié)順序不匹配。
16.一種裝置，包括耦合到存儲(chǔ)器的處理器，其執(zhí)行以下操作(1)使用所述存儲(chǔ)器接收分別定義全局變 量的第一和第二實(shí)例的第一和第二源代碼部分，其中所述全局變量的每個(gè)實(shí)例具有第一字 節(jié)序格式并且這兩個(gè)實(shí)例在編譯時(shí)間都不能被完全地初始化；以及(2)生成第一變量，所 述第一變量被配置成在編譯時(shí)間之后并且基于所述第一實(shí)例已經(jīng)被字節(jié)交換來(lái)抑制所述 第二實(shí)例的字節(jié)交換。
17.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述全局變量是指針。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中，所述第一變量被配置成基于所述第一變量已經(jīng) 從弱定義的變量被轉(zhuǎn)換成強(qiáng)定義的變量來(lái)抑制所述第二實(shí)例的字節(jié)交換。
19.如權(quán)利要求17所述的裝置，其中，所述第一和第二代碼部分被配置成被動(dòng)態(tài)地鏈接。
20.如權(quán)利要求15所述的裝置，其中，所述處理器執(zhí)行以下操作 接收包括void指針的第三源代碼部分；追蹤通過(guò)所述void指針的字節(jié)順序；以及 確定基于所述void指針?biāo)l(fā)生的字節(jié)順序不匹配。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了字節(jié)序轉(zhuǎn)換工具。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，代碼(例如編譯器、工具)可以生成信息，因此包括第一字節(jié)序格式(例如大字節(jié)序)的指針值的第一代碼部分能夠被適當(dāng)?shù)爻跏蓟?，并且在具有第二字?jié)序格式(例如小字節(jié)序)的平臺(tái)上被執(zhí)行。而且，本發(fā)明的各種實(shí)施例可以識(shí)別代碼(例如源代碼)的有問(wèn)題區(qū)域，其中特定字節(jié)順序通過(guò)void指針而被拋棄。
文檔編號(hào)G06F9/30GK102103481SQ20101059805
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者V. 布雷夫諾夫 E., 威爾金森 H., J. 多梅卡 M., P. 賴斯 M., 拉赫納 P. 申請(qǐng)人:英特爾公司