OCaml调用约定：这是一个准确的摘要吗？

Question

我一直在尝试找到OCaml调用约定，以便我可以手动解释gdb无法解析的堆栈跟踪。不幸的是，除了一般观察之外，似乎没有任何东西用英语写下来。例如，人们将在博客上评论OCaml在寄存器中传递了许多参数。 （如果某处有英文文档，我们非常感谢链接。）

所以我一直试图从ocamlopt来源解决它。任何人都可以确认这些猜测的准确性吗？

而且，如果我对寄存器中传递的前十个参数是对的，那么通常不可能恢复函数调用的参数吗？在C中，如果只是向后走到正确的帧，参数仍会被推到堆栈的某个地方。在OCaml中，似乎被调用者可以自由地破坏他们的呼叫者的论点。

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注册分配（来自/asmcomp/amd64/proc.ml）

用于调用OCaml函数，

• 前10个整数和指针参数在寄存器rax，rbx，rdi，rsi，rdx，rcx，r8，r9，r10和r11中传递
• 前10个浮点参数在寄存器xmm0 - xmm9
中传递
• 其他参数被压入堆栈（最左边第一个？），浮点数和整数和指针混合
• 陷阱指针（请参阅下面的例外情况）在r14
中传递
• 分配指针（可能是本blog post中描述的次要堆）在r15中传递
• 如果是整数或指针，则返回值在rax中传回;如果是浮点数则返回xmm0
• 所有寄存器都是来电保存？

对于调用C函数，使用标准的amd64 C约定：

• 前六个整数和指针参数在rdi，rsi，rdx，rcs，r8和r9中传递
• 前八个浮点参数在xmm0 - xmm7
中传递
• 其他参数被压入堆栈
• 返回值以rax或xmm0
传回
• 寄存器rbx，rbp和r12-r15是callee-save

返回地址（来自/asmcomp/amd64/emit.mlp）

返回地址是按照amd64 C约定推入调用帧的第一个指针。 （我猜测ret指令采用这种布局。）

例外（来自/asmcomp/linearize.ml）

代码try (...body...) with (...handler...); (...rest...)如下所示线性化：

Lsetuptrap .body
(...handler...)
Lbranch .join
Llabel .body
Lpushtrap
(...body...)
Lpoptrap
Llabel .join
(...rest...)

然后以像这样的程序集（右边的目的地）发出：

call .body
(...handler...)
jmp .join
.body:
pushq %r14
movq %rsp, %r14
(...body...)
popq %r14
addq %rsp, 8
.join:
(...rest...)

在身体的某个地方，有一个线性化的操作码Lraise，它会像这个精确的程序集一样被发出：

movq %r14, %rsp
popq %r14
ret

哪个真的很整洁！我们创建了一个伪帧，而不是这个setjmp / longjmp业务，它的返回地址是异常处理程序，其唯一的本地是前一个这样的虚拟帧。 /asmcomp/amd64/proc.ml有一个注释调用$ r14“陷阱指针”所以我将这个虚拟帧称为陷阱帧。当我们想要引发异常时，我们将堆栈指针设置为最近的陷阱帧，在此之前将陷阱指针设置为陷阱帧，然后“返回”到异常处理程序中。我敢打赌，如果异常处理程序无法处理此异常，它只会重新加载它。

例外是％eax。

Answer 1

这是一个答案，而不是一个问题！关于这个话题我知道的一点，我通过查看源代码来学习，就像你一样，所以不要指望进一步的精确性比你的帖子更具权威性。

是的，我认为OCaml仅使用专门的调用约定和调用者保存寄存器。这种选择的好处是它简化了尾调用：当你跳过尾调用¹时，你不必溢出或重新加载任何寄存器。

¹：对于非自我尾调用，这只适用于没有太多参数的情况，因此我们不需要泄漏。如果需要堆栈分配，则呼叫将变为非尾部呼叫。

请注意，调用约定仍然强烈依赖于目标体系结构。例如，在x86上，当寄存器耗尽并且在堆栈上溢出之前，会使用少量的全局变量来保留尾调用。

我也同意“leftmost-first-in”：calling_conventions中的proc.ml按{0}}顺序遍历参数，slot_offset中的emit.mlp按偏移顺序存储;它们从右向左计算，但按顺序返回selectgen.ml。

Answer 2

是的，你无法从调用中恢复参数，因为OCaml试图尽可能多地重用寄存器，并且如果它在函数的剩余部分中不再有用，则会破坏它们的内容。调试器无法打印参数，它们只能在函数的给定点打印仍然存在的变量，但为此，您需要修改ocamlopt以转储DWARF代码以恢复值。