编译器优化：何为别名分析

摘要：别名分析是编译器理论中的一种技术，用于确定存储位置是否可以以多种方式访问。

本文分享自华为云社区《编译器优化那些事儿（6）：别名分析概述》，作者：毕昇小助手。

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1.简介

别名分析是编译器理论中的一种技术，用于确定存储位置是否可以以多种方式访问。如果两个指针指向相同的位置，则称这两个指针为别名。 但是，它不能与指针分析混淆，指针分析解决的问题是一个指针可能指向哪些对象或者指向哪些地址，而别名分析解决的是两个指针指向的是否是同一个对象。指针分析和别名分析通常通过静态代码分析来实现。

别名分析在编译器理论中非常重要，在代码优化和安全方面有着非常广泛且重要的应用。编译器级优化需要指针别名信息来执行死代码消除（删除不影响程序结果的代码）、冗余加载/存储指令消除、指令调度（重排列指令）等。编译器级别的程序安全使用别名分析来检测内存泄漏和内存相关的安全漏洞。

2.别名分析分类

别名分析种类繁多，通常按如下属性进行分类：域敏感（field-sensitivity）、过程内分析（Intra-Procedural）v.s.过程间分析（Inter-Procedural）、上下文敏感度（context-sensitivity）和流敏感度（flow-sensitivity）。

2.1 域敏感（Field-Sensitivity）

域敏感是对用户自定义类型进行分析的一种策略（亦可以处理数组）。在域敏感维度共有三种分析策略：域敏感（field-sensitive）、域非敏感（field-insensitive）、域基础分析（field-based）。以下面代码为例：

struct Test {
int field1;
int field2;
}
Test a1;
Test a2;