C 内联程序集-无用的中间副本指令

我正在尝试编写一个调度程序来运行我们所说的“光纤”。 不幸的是，我并不真正习惯于编写内联汇编

typedef struct {
    //fiber's stack
    long rsp;
    long rbp;

    //next fiber in ready list
    struct fiber *next;

} fiber;

//currently executing fiber
fiber *fib;

因此，第一项任务显然是为

main

功能创建一根光纤，使其可以挂起

int main(int argc, char* argv[]){

    //create fiber for main function
    fib = malloc(sizeof(*fib));
    __asm__(
        "movq %%rsp, %0;"
        "movq %%rbp, %1;"
         : "=r"(fib->rsp),"=r"(fib->rbp)
         );

    //jump to actual main and execute
    __asm__(...);

}

这将被编译为

    movl    $24, %edi   #,
    call    malloc  #
#APP
# 27 "scheduler.c" 1
    movq %rsp, %rcx;movq %rbp, %rdx;    # tmp92, tmp93
# 0 "" 2
#NO_APP
    movq    %rax, fib(%rip) # tmp91, fib
    movq    %rcx, (%rax)    # tmp92, MEM[(struct fiber *)_3].rsp
    movq    %rdx, 8(%rax)   # tmp93, MEM[(struct fiber *)_3].rbp

为什么要将

mov

s编译成临时寄存器？我能设法摆脱它们吗

这个问题的第一个版本有来自

gcc-O0

的asm输出，还有更多的指令和临时命令

启用优化并不能消除它们

打开它们并不能消除临时性

它确实消除了一些额外的负载和存储。

fib

当然仍然存在于内存中，因为您将其声明为全局变量。

rax

是来自

malloc

的返回值，必须分配给内存中的

fib

。另外两行写入您的

fib

成员，这也是必需的

由于指定了寄存器输出，asm块无法直接写入内存。不过，使用内存约束很容易解决这一问题：

__asm__(
    "movq %%rsp, %0;"
    "movq %%rbp, %1;"
     : "=m"(fib->rsp),"=m"(fib->rbp)
     );

这将产生：

    call    malloc
    movq    %rax, fib(%rip)
    movq    %rsp, (%rax)
    movq    %rbp, 8(%rax)

---

你启用了优化吗？@Jester我一开始没有，但启用它们并不能消除临时性（请参见上面的编辑）。C不支持方法为什么

rbp

专用于你的光纤？当然，您需要保存/恢复所有寄存器

rsp

是唯一一个特殊的：您可以使用它来查找光纤堆栈（我假设您保存了其他寄存器）。@User1291:restore

rsp

，一次弹出所有其他寄存器，包括

rbp

。轰，你回来了。如果恢复的函数使用了

rbp

作为帧指针，则仍然是。您已从保存的上下文恢复，恢复除存储寄存器的内存之外的所有状态。（请记住，SystemV AMD64 ABI使用128B红色区域，因此在推送寄存器之前，您应该

添加$-128，%rsp

，以便将它们保存在当前函数的红色区域下方。将状态弹出回regs后，

sub$-128，%rsp

（

imm8

中包含128，但+128不包含，因此为双负）您可能应该使用

“=rm”

为编译器提供选项。在这种情况下，这无关紧要，但是如果您编写查看这些值的代码，编译器可以将它们保存在regs中，而不是执行存储->加载。（虽然理想情况下，有一种方法可以使C变量引用

rbp

的值，而不使用任何指令。）如果给定多选项约束，Clang有时会做出错误的选择，因此请检查代码中的情况。（事实上，我不记得当我看到clang在GNUC

asm

语句中表现不佳时的细节，但它可能会发生。）