Gcc 自动展开并输出C/C++；代码

我正在做一个实验，第一步是将一个循环（来自C/C++）展开十几次（例如：10、50等），然后输出C/C++展开的代码。是否有任何工具，我可以用来自动化这样的展开

换句话说，我需要的是：

C/C++ source/loop --->> TOOL (Unroll by X) ---->  Unrolled C/C++ source/loop

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Clang似乎是一个很好的工具，因为它在源代码到源代码的转换方面大肆宣传。我查看了是否有人进行了源代码到源代码的展开，发现了一个名为Scout的项目，它基于Clang构建，可以实现您需要的功能：

幻灯片：

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视频：

我们的源到源转换引擎 , 可以用它来做这件事

DMS可以接受

个别规则写为

rule rule_name(metavariables_with_syntax_categories)
:syntax_category->syntax_category
= left_hand_side_pattern_to_match 
-> right_hand_side_replacement_after_substitution

下面我提供了一个（未经测试的）集合，它非常接近这个标记。它们直接受到展开循环的经典编译器优化的启发

这个。。。在“…”中，您看到的意思是“（C++语法表示）…”；这些是“这里是域文本元概念，而不是C++字符串引用。 Fo在“…”中表示元变量FoO，它表示C++代码的块（树）。 \bar（…\，…）表示“在…上调用的元函数bar”，注意“元命令”拼写为\，元括号（）用于区分元函数和域（“C++”）语法。 有关此类规则语法的更多详细信息，请参见链接

unquoted模式UNROLL和ReplaceIbyEXP定义了“元函数”，可以将其视为应用更多转换的意图

在这里，UNROLL抓住了我们想要重复n次代码块的概念。有两个（有效的递归）规则来实现这个概念，一个用于“重复零次”的基本情况生成一个空语句列表，另一个生成代码块，然后重复n-1次。然后，ReplaceIbyEXP调整我在复制的代码块中使用的索引

external pattern ReplaceIbyEXP(s:statements,i:IDENTIFIER,r:expression):statements;

pattern UNROLL_1(s:statements,i:IDENTIFIER,k:INT_LITERAL,c:INT_LITERAL)
  :statements->statements;

rule UNROLL_1(s:statements,i:IDENTIFIER,d:INT_LITERAL,c:INT_LITERAL)
  :statements->statements
  = UNROLL(s,i,d,c) -> ";" if c=="0";

rule UNROLL_N((s:statements,i:IDENTIFIER,d:INT_LITERAL,c:INT_LITERAL)
  :statements->statements
  = UNROLL(s,i,d,c)
  -> "\ReplaceIbyEXP\(\s\,\i\,(\i+\d)\)
      \UNROLL\(\s,\i,\add\(\d\,1\),\subtract\(\c\,1\))" if c!="1";

rule UNROLL_FOR_k(i:IDENTIFIER,s:statements,limit:INT_LITERAL)
  :statements->statements
  = "for (\i=0;\i<\limit;\i++) { \s }"
  -> "for (\i=0;\i<\limit;\i+=k) { \UNROLL(\s\,\i\,0,k) }"

externalpattern ReplaceIbyEXP（s:statements，i:IDENTIFIER，r:expression）：语句；
模式展开1（s:statements，i:IDENTIFIER，k:INT\u LITERAL，c:INT\u LITERAL）
：语句->语句；
规则展开1（s:statements，i:IDENTIFIER，d:INT\u LITERAL，c:INT\u LITERAL）
：语句->语句
=展开（s，i，d，c）->“；“如果c==”0”；
规则展开N（（s:statements，i:IDENTIFIER，d:INT\u LITERAL，c:INT\u LITERAL）
：语句->语句
=展开（s、i、d、c）
->“\ReplaceIbyEXP\（\s\，\i\，（\i+\d）\）
\展开\（\s、\i、\add \（\d\，1\）、\subtract \（\c\，1\）“如果c！=“1”；
为k展开规则（i:IDENTIFIER，s:statements，limit:INT\u LITERAL）
：语句->语句
=“对于（\i=0；\i）我认为大多数编译器/抖动在代码转换为其他更像程序集的表示形式后执行这种优化（尽管通常仍然与平台无关），以这种形式执行分析和应用更改要容易得多。您需要展开的源代码可读性和可移植性吗？@Leeor:您是对的。但是，对于这个实验，我需要进一步手动更改代码。@delnan:这些现在不是个大问题，因为如果我找不到自动执行的工具，我需要o手动操作。这样我就可以用一些时间来换取可移植性/可读性。我会使用boost预处理器库。它有一个非常充分的（而且有些令人惊讶的）功能索引中继器的实现：默认情况下最多只能重复256次；如果需要更多，则需要找到不同的模板解决方案。提示：
gcc-E-P
（或将
gcc
更改为
clang
）只需预处理并输出结果，而无需烦人的
#line
指令，因此您可以将其用作图表中的“工具”。