Linux 直线代码中的指令造成的开销差异很大

我试图理解Linux块层中的

[blk\u account\u io\u completion][1]

中的开销。使用

perf annotate

我得到以下代码片段（节略）。有人能解释一下为什么

add

和

test

指令与使用它们执行的相邻指令相比会有这样的开销吗

         :                      part_stat_add(cpu, part, sectors[rw], bytes >> 9);
    0.13 :        ffffffff813336eb:       movsxd r8,r8d
    0.00 :        ffffffff813336ee:       lea    rdx,[rax*8+0x0]
    0.00 :        ffffffff813336f6:       mov    rcx,QWORD PTR [rdi+0x210]
   72.04 :        ffffffff813336fd:       add    rcx,QWORD PTR [r8*8-0x7e2df6a0]
    0.22 :        ffffffff81333705:       add    QWORD PTR [rcx+rdx*1],rsi
    0.61 :        ffffffff81333709:       mov    eax,DWORD PTR [rdi+0x1f4]
   26.52 :        ffffffff8133370f:       test   eax,eax
    0.00 :        ffffffff81333711:       je     ffffffff81333733 <blk_account_io_completion+0x83>

：部分统计添加（cpu、部分、扇区[rw]，字节>>9）；
0.13:FFFFFF813336EB:movsxd r8，r8d
0.00:ffffffffff813336ee:leardx[rax*8+0x0]
0.00:ffffffff813336f6:mov rcx，QWORD PTR[rdi+0x210]
72.04:ffffffff813336fd:添加rcx，QWORD PTR[r8*8-0x7e2df6a0]
0.22:ffffffffffff81333705:add QWORD PTR[rcx+rdx*1]，rsi
0.61:ffffffff81333709:mov eax，DWORD PTR[rdi+0x1f4]
26.52:ffffffff8133370f：测试eax，eax
0.00:FFFFFF81333711:je FFFFFFFFFF81333733

一个可能的原因是，采集样本时，这些指令恰好被指令指针指向。一个典型的x86 CPU每个周期最多可以退出4条指令，但当它这样做并且一个样本是令牌时，程序计数器将只指向一条指令，而不是所有这四条指令

下面是一个例子——见下文。简单的普通循环和一堆nop指令。请注意时钟信号是如何分布在此配置文件上的，间隙中正好有三条指令。这可能与您看到的效果相似

或者，可能是

mov-rcx、QWORD-PTR[rdi+0x210]

和

mov-eax、DWORD-PTR[rdi+0x1f4]

经常错过缓存，而在缓存上花费的周期归因于下一条指令，如所示

│ 第节的分解。正文： │ │ 0000000000 4004ED： │ 推送%rbp │ mov%rsp，%rbp │ movl$0x0，-0x4（%rbp） │ ↓ jmp 25 14.59│ d:没有 │ 不 │ 不 0.03│ 不 14.58│ 不 │ 不 │ 不 0.08│ 不 13.89│ 不 │ 不 0.01│ 不 0.08│ 不 13.99│ 不 │ 不 0.01│ 不 0.05│ 不 13.92│ 不 │ 不 0.01│ 不 0.07│ 不 14.44│ 添加$0x1，-0x4（%rbp） 0.33│25:cmpl$0x3fffffff，-0x4（%rbp） 13.90│ ↑ jbe d │ 弹出%rbp │ ← retq │ Disassembly of section .text: │ │ 00000000004004ed : │ push %rbp │ mov %rsp,%rbp │ movl $0x0,-0x4(%rbp) │ ↓ jmp 25 14.59 │ d: nop │ nop │ nop 0.03 │ nop 14.58 │ nop │ nop │ nop 0.08 │ nop 13.89 │ nop │ nop 0.01 │ nop 0.08 │ nop 13.99 │ nop │ nop 0.01 │ nop 0.05 │ nop 13.92 │ nop │ nop 0.01 │ nop 0.07 │ nop 14.44 │ addl $0x1,-0x4(%rbp) 0.33 │25: cmpl $0x3fffffff,-0x4(%rbp) 13.90 │ ↑ jbe d │ pop %rbp │ ← retq