Question

我正在读的这本书说这个函数有一个局部变量。它还说具有此函数的局部变量很重要，因为它是递归的。也许我只是盲目或者我不明白局部变量如何在装配中起作用，但我没有看到它。

.type factorial, @function
factorial:
    push %rbp               # Save old base pointer.
    mov  %rsp, %rbp         # Copy stack pointer to base pointer.
    mov  16(%rbp), %rax     # Save the argument in %rax.
    cmp  $1, %rax           # End of the factorial.
    je   end_factorial
    dec  %rax               # Decrement %rax.
    push %rax               # Push onto stack for next call to factorial.
    call factorial
    mov  16(%rbp), %rbx     # %rax has return value, so load arg into %rbx.
    imul %rbx, %rax         # Multiply that by result of last call to factorial.

end_factorial:
    # Restore stack pointer and base pointer to where they were
    # before function call.
    mov %rbp, %rsp
    pop %rbp
    ret

寄存器可以被视为局部变量吗？我虽然局部变量是用sub $8, %rsp。

之类的东西实现的

Answer 1

局部变量不是通过它们的实现来定义的，而是通过它们的语义定义的。

定义

变量是 local ，如果函数的每次调用都获得该变量的独立值，那就是为什么你可以说变量的值是“函数的本地”。

由于这种行为可以通过使用寄存器来实现，这是一个非常有效的实现。

保存和恢复局部变量

但是，由于某些寄存器被认为是调用者保存的，因此在调用嵌套函数之前可能必须将值放在堆栈上，否则值将丢失。从嵌套调用返回到原始函数后，该值可以从堆栈中恢复到寄存器中。

正如已经提到的，访问寄存器比访问堆栈快得多。因此，只要有可能，它们都优先于主存储器。

但是，我不知道为什么在没有额外的移动操作的情况下它不能只做imul 16(%rbp), %rax。毕竟，imul指令允许源操作数在内存中。

Answer 2

寄存器是放置局部变量的完美有效位置。实际上，它最好是内存，因为访问速度要快得多。我修改了我的LLVM演示页面，以便在http://ellcc.org/demo/编译这个因子算法。对于x86-64，它提出了

    .file   "/tmp/webcompile/_23578_0.c"
.text
.globl  fact
.align  16, 0x90
.type   fact,@function
fact:                                   # @fact
.cfi_startproc
# BB#0:                                 # %entry
movl    $1, %eax
cmpq    $2, %rdi
jl  .LBB0_2
.align  16, 0x90
.LBB0_1:                                # %if.end
                                     # =>This Inner Loop Header: Depth=1
imulq   %rdi, %rax
decq    %rdi
cmpq    $1, %rdi
jg  .LBB0_1
.LBB0_2:                                # %return
ret
.Ltmp0:
.size   fact, .Ltmp0-fact
.cfi_endproc

请注意，在这种情况下，编译器会删除递归并仅使用寄存器进行计算。

这个函数是否包含局部变量？

2 个答案:

定义

保存和恢复局部变量