Java 自动代码优化技术

我正在从事一个将自定义语言自动转换为Java的项目，并被要求在转换过程中对代码进行一些基本优化。例如，自定义代码可能具有以下内容：

if someFunction(a, b) > x:
    do something
else:
    return someFunction(a, b) + y

var1 = someFunction(a, b)

if var1 > x:
    do something
else:
    return var1 + y

在本例中，使用相同的输入多次调用someFunction，因此可以通过缓存someFunction（）的值并只调用一次来获得额外的性能。因此，上述代码的“优化”版本可能类似于：

if someFunction(a, b) > x:
    do something
else:
    return someFunction(a, b) + y

var1 = someFunction(a, b)

if var1 > x:
    do something
else:
    return var1 + y

目前，这是在转换过程中手动完成的。我运行一个程序，将自定义语言中的代码转换为Java，然后手动检查转换后的代码，看看可以优化什么。我想自动化优化过程，因为这些问题一次又一次地出现。用自定义语言编写代码的人不想担心这些事情，所以我不能要求他们只确保他们给我的代码已经优化了

什么是教程、论文等。。。这详细说明了现代编译器是如何完成这些事情的？我不想太多地重新发明轮子。提前谢谢

编辑1：

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可以假定函数是纯函数。

这称为

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通常，为了进行数据流分析，这几乎需要实现一个完整的编译器。“6.1.2构造DAG的数值法”（至少适用于局部CSE）中给出了一个算法

只有在保证

someFunction

始终为相同的输入返回相同的值时，此优化才会起作用；你对此有任何保证吗？你必须推断出你的函数是纯函数（没有副作用）。做起来有多容易取决于你的语言。对于功能性语言来说，纯粹性推理是微不足道的，否则只能使用非常保守的推理规则。细节也取决于您的中间代表。如果它是一个SSA/ArraySSA（即，您已经消除了所有仅本地的内存传输），那么如果一个函数不进行任何加载和存储，并且只调用其他纯函数，您可以将其标记为纯函数。可以假定该函数是纯函数。您进行Java编译器将执行的优化没有任何意义。你真的知道它做了什么优化吗？在这种情况下，它只是一个普通的子表达式消除。这不是很普通的子表达式消除，因为函数调用可能有副作用，因此可能无法消除它。他说他要计算的函数是纯函数