使用较小的寄存器有什么好处，例如al vs eax / rax

Question

我注意到GHC的代码生成器当前没有输出使用任何较低机器寄存器的程序集，如al。甚至字节大小的操作也是使用64位上的rax和32位机器上的eax实现的。然而，GCC经常使用这些较小的寄存器。

al使用小型寄存器是否有任何实际的性能优势？

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到目前为止我听到的一个建议是，inc al的操作码小于inc rax（但不小于inc eax）。是否存在使用小寄存器的其他非性能因素？

Answer 1

在x86-64上使用64位寄存器（rxx）需要操作码前缀。因此，指令更长，在内存和指令缓存中占用更多空间。我不知道它是否也会降低解码速度。 如果在不适合L1指令高速缓存的循环中使用较大的代码，则代码大小可能会损害性能。

Answer 2

如果你只使用al作为8位值，那么第二个就可以免费使用。

加载ax与rax 可能提供内存带宽优势。但是，它也可能导致问题。在那里要小心。