Calcul Symbolique, Programmation Et G Enie Logiciel Efficient Data Representation in Polymorphic Languages Eecient Data Representation in Polymorphic Languages Ecole Normale Sup Erieure Et Inria Rocquencourt, Projet Formel

Repr esentations de donn ees eecaces dans les langages polymorphes Xavier Leroy 1 R esum e Les langages avec typage polymorphe (p.ex. ML) utilisent g en eralement des repr esentations de donn ees a la Lisp pour leur impl ementation|tout doit tenir dans un mot, si n ecessaire en etant allou e dans le tas et manipul e via un pointeur. Ceci s'explique par le fait que, contrairement aux langages classiques avec typage statique (Pascal), on ne peut pas donner a la compilation un et un seul type a chaque expression, condition sine qua non pour pouvoir utiliser des repr esentations plus eecaces (p.ex. des valeurs non allou ees occupant plusieurs mots). Dans ce rapport, on montre comment tirer parti des informations de typage statique pour m elanger de mani ere correcte deux styles de repr esentations de donn ees dans l'impl ementation d'un langage polymorphe: on utilise des repr esentations sp ecialis ees, particuli erement eecaces, quand les types sont compl etement d eter-min es a la compilation, et des repr esentations uniformes, a la Lisp, dans les autres cas. Abstract Languages with polymorphic types (e.g. ML) have traditionally been implemented using Lisp-like data representations|everything has to t in one word, if necessary by being heap-allocated and handled through a pointer. The reason is that, in contrast with conventional statically-typed languages such as Pascal, it is not possible to assign one unique type to each expression at compile-time, an absolute requirement for using more eecient representations (e.g. unallocated multi-word values). In this paper, we show how to take advantage of the static polymorphic typing to mix correctly two styles of data representation in the implementation of a polymorphic language: specialized, eecient representations are used when types are fully known at compile-time; uniform, Lisp-like representations are used otherwise.