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メモリの状態遷移

メモリの状態遷移の様子を次の例題を使って示す。

Func Matrix afo()
{
  Matrix A, B, C, D, E;

  A = [[1 2][3 4]];      // (1)
  B = [[5 6][7 8]];      // (2)
  C = A + B;             // (3)
  D = (A + B) * (A - B); // (4)
  E = (C + D) * (C - D); // (5)
  return E;              // (6)
}

プログラムが実行される前のメモリの状態は図 B.2のようになっている。ただし，a, b, ..., kは

の大きさの行列のメモリを表している。

**図 B.2:** 行列のメモリ管理(1)

関数が実行されて，式(1)の右辺が評価されたときのメモリの状態は図 B.3のようになっている。

**図 B.3:** 行列のメモリ管理(2)

式(1)の右辺が左辺に代入されたときのメモリ状態は図 B.4 のようになる。

**図 B.4:** 行列のメモリ管理(3)

同様に式(2)の代入の後，メモリ状態は図 B.5のようになる。

**図 B.5:** 行列のメモリ管理(4)

式(3)の右辺が評価されたときのメモリの状態は図 B.6のようになっている。

**図 B.6:** 行列のメモリ管理(5)

式(3)の右辺が左辺に代入されたときのメモリ状態は図 B.7 のようになる。

**図 B.7:** 行列のメモリ管理(6)

式(4)の右辺が評価されたときのメモリの状態は図 B.8のようになっている。 d, e, fには，それぞれ(A + B), (A - B), (A + B)*(A - B)の計算結果が入っている。

**図 B.8:** 行列のメモリ管理(7)

式(4)の右辺が左辺に代入されたときのメモリ状態は図 B.9 のようになる。 (A + B)*(A - B)の計算結果であるfだけがVAR状態となり， dとeはREV状態となる。

**図 B.9:** 行列のメモリ管理(8)

式(5)の右辺が評価されたときのメモリの状態は図 B.10のようになっている。d, e, gには，それぞれ(C + D), (C - D), (C + D)*(C - D)の計算結果が入っている。 dとeはREV状態からgはSYS状態から TMP状態に移った。

**図 B.10:** 行列のメモリ管理(9)

式(5)の右辺が左辺に代入されたときのメモリ状態は図 B.11 のようになる。 (C+D)*(C-D)の計算結果であるgだけがVAR状態となり， dとeはREV状態となる。

**図 B.11:** 行列のメモリ管理(10)

関数が終了したときのメモリの状態は図 B.12のようになる。 VAR状態にあったメモリが全てTMP状態となる。

**図 B.12:** 行列のメモリ管理(11)

**図 B.13:** 行列のメモリ管理(12)

関数の戻り値が変数に代入されるとTMP状態にある全てのメモリが REV状態に移り，メモリの状態は図 B.13のようになる。次に，この関数が呼び出されるときは，全てのメモリはREV状態から確保されることになる。

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Masanobu KOGA 平成10年8月19日