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申请/专利权人：福建师范大学

摘要：本发明涉及一种频繁序列挖掘帮助的LLVM编译时能耗优化方法及系统，该方法首先生成初始候选解集S，并基于候选解集S构建初始的带能耗改进标注的选项序列事务数据库DBE，然后基于DBE挖掘生成带能耗改进标注的频繁选项序列前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE，再基于前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE生成带能耗改进标注频繁选项序列帮助的新解，评估生成新解并更新DBE；不断生成新解直至达到预设的停机时间或解质量，输出S中的最优解。该方法及系统有利于在同等停机时间下提高解质量及其收敛速度。

主权项：1.一种频繁序列挖掘帮助的LLVM编译时能耗优化方法，其特征在于，首先生成初始候选解集S，并基于候选解集S构建初始的带能耗改进标注的选项序列事务数据库DBE，然后基于DBE挖掘生成带能耗改进标注的频繁选项序列前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE，再基于前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE生成带能耗改进标注频繁选项序列帮助的新解，评估生成新解并更新DBE；不断生成新解直至达到预设的停机时间或解质量，输出S中的最优解；该方法包括以下步骤：步骤S1、输入初始解集大小N和优化环境Env；步骤S2、将迭代次数t赋初值1；产生大小为N的候选解集S＝{X1,X2,…,Xi,…,XN}，其中，1≤i≤N，Xi∈Ω，N-1个候选解由拉丁超立方体采样产生，而另一个解为-O2等级对应的解；将事务标识tID赋初值0，将DBE初始化为空集步骤S3、对于候选解集S中每个候选解Xi：计算Xi的能耗优化目标值fEnvXi；所述fEnvXi为在优化环境Env下，解Xi相较于LLVM的-O2等级对应的序列能耗改进百分比，即降低能耗的百分比；如果fEnvXi0，即有能耗改进效果，则更新DBE，即令事务标识tID加1，并将带能耗改进标注的选项序列事务TEtID,Xi,fEnvXi加入DBE；步骤S4、如果未达到预设的停机时间或解质量，转下一步，否则转步骤S8；步骤S5、基于DBE挖掘生成带能耗改进标注的频繁选项序列前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE；步骤S6、对于候选解集S中每个候选解Xi：基于Xi、前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE生成新解Yi，并计算Yi的能耗优化目标值fEnvYi；如果fEnvYifEnvXi，则一方面在DBE中查找Xi对应的事务TE，若存在则用Yi和fEnvYi分别替换TE中的Xi和fEnvXi，另一方面将S中Xi用Yi替换；步骤S7、令迭代次数t加1，并返回步骤S4，继续判断、循环；步骤S8、输出最优解X；通过带能耗改进标注的频繁选项序列挖掘算法prefixspan+来挖掘生成带能耗改进标注的频繁选项序列前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE，具体包括以下步骤：步骤A1、输入指向前缀树prefixTreeE待插入子结点的结点指针ptrpre，指向后缀树postfixTreeE根结点的指针ptrpost，频繁选项序列β，最小支持计数Supmin，以及以β为前缀的投影数据库DBE|β；步骤A2、判断DBE|β中事务数目是否小于Supmin，是则结束，否则扫描数据库DBE|β，并在扫描过程中分别计算每个选项op所对应序列α＝op的支持计数和能耗改进标注Eα，并生成频繁选项序列集合步骤A3、对于每个生成序列γ＝β°α，用于表示以β为前缀和α为后缀，并经连接生成的频繁选项序列；将γ的支持计数和能耗改进标注Eγ分别置为和Eα，构造出频繁选项序列以α、ptrpre和为输入将插入至前缀树，并将返回值赋给ptrpre，以ptrpost和为输入将插入至后缀树，得到带能耗改进标注的频繁选项序列前缀树prefixTreeE和后缀树postfixTreeE；步骤A4、构建γ的前缀投影数据库DBE|γ，其等于DBE|β|α；步骤A5、以ptrpre、ptrpost、γ、Supmin和DBE|γ为参数,递归调用prefixspan+算法。

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