再具體化

再具體化（英語：Rematerialization）是一種編譯器優化技術，首先由格里高利·柴廷（Gregory J. Chaitin）等人於1981年提出並且被實現於PI.8編譯器中。其通過重新計算某個值而不是從內存中加載該值的手段，來縮短程序運行時間。該技術可見於GCC等現代編譯器中。

使用

這項技術通常見於寄存器配置領域之中，因為在遇到寄存器不足的場景時，一些變量會被轉移至內存，形成溢出變量（spilled variable）。考慮到重新從內存加載某個溢出變量的延遲很長，過多的溢出變量會降低程序性能。

傳統的編譯器優化技術，比如公共子表達式消除以及循環不變代碼外提，往往更加注重減少乃至消除多餘的計算。一般而言，這些技術往往能夠有效降低運行程序所需的處理器周期，但與此同時卻也為程序添加了許多變量以及加長了變量的生命周期。在寄存器配置壓力較大的場景下，這些副效果會導致大量溢出變量的產生，進而形成性能開銷。編譯器此時可以根據成本效益分析，決定是否執行再具體化。若該分析顯示再具體化的開銷小於加載數值的開銷，編譯器便會消除掉一些原有的優化，來降低寄存器配置方面的壓力。

原理

再具體化的工作原理運用了表達式可達性（expression availability）的概念，會跟蹤用於計算每個變量的表達式。倘若用於計算某個值 $V$ 得表達式 $E$ 的某個變量在運行過程中被修改，該表達式 $E$ 則被定義為是不可達的，而該值 $V$ 也無法被再具體化。此外，還要考慮到被再具體化的表達式的最大複雜性，以避免出現程序重複計算的複雜算法，比加載花費更多時間之類的問題。