Question

我开始学习汇编（OSX上的NASM中的x86-64），现在正在探索函数的外观。

大多数资源解释了如何调用约定＆＃34;工作展示的例子如下：

// c code
MyFunction1(a, b);

// assembly code
main:
  push a
  push b
  push rbp ; save frame pointer on stack
  mov rsp, rbp  ; save stack pointer in frame pointer
  xor rax, rax  ; set function return value to 0.
  call _MyFunction
  mov rbp, rsp  ; restore stack pointer
  pop rbp ; restore frame pointer
  ret ; return to calling function

（我刚刚在合并了几个资源之后做了这个，所以可能存在很多问题，但这不在主要问题之内。）。

调用cdecl calling convention等约定的要点是：

您可以按照它们在C代码中出现的相反顺序推送参数。
然后你保存对框架和堆栈指针的引用（我猜测你可以递归地执行此操作，但是还没有达到目前尚未知道的程度）。
然后你计算你的功能需要的任何东西。
然后，将堆栈和帧指针弹出堆栈

因此，为了获得更多使用堆栈和函数调用约定的实际经验，我希望看到现有的C编译器如何将函数调用转换为汇编（gcc和clang，使用this这很棒）。但是，我没有看到调用约定模式（我到目前为止所见过的每种资源都是这样做的方式）！

检查出来，这是从一些C：

生成的相对复杂的汇编代码

https://gist.github.com/lancejpollard/a1d6a9b4820473ed8797

通过该C代码，有几个级别的嵌套函数调用。但是输出汇编代码并没有显示推/弹堆栈模式！

所以问题是，这些编译器是否只是优化程序集以便避免这样做？（因为，这个示例C代码，虽然有一些嵌套函数，但仍然非常简单，所以我想编译器可以预先计算很多东西）。或者我错过了什么？

Answer 1

一般来说：

如果一个函数可能被另一个目标文件中的某个东西调用（例如，该函数不是static并且您正在创建一个目标文件），那么编译器必须遵守调用约定（以便链接可以工作）。
如果您正在编译调试，那么典型的调试器将使用堆栈帧来查找事物（输入参数，局部变量等），并且性能不是高优先级，因此尊重调用约定是个好主意。

对于所有其他情况，编译器可以完全忽略调用约定并执行它认为更有效的任何操作（包括在寄存器中传递参数而不使用堆栈或帧指针，还包括完全内联函数）。

然而：

对于某些情况（例如函数指针和具有可变数量参数的函数），编译器可能无法做很多事情，并且可能只使用标准调用约定（即使它不严格需要）。
编译器可以生成一个或多个不同版本的函数（例如，一个尊重其他目标文件中的代码可以使用的调用约定，以及另一个不遵循调用约定的优化版本）。 / LI>
链接器可以进行编译器无法进行的优化（链接时间优化），包括修改编译器无法优化的函数的调用约定（因为编译器没有足够的潜在调用者知识）但是链接器可以（作为链接器“看到”整个程序）。

Answer 2

您可以让C编译器输出assember源代码而不是可链接对象。在linux上，cc -S file.c将创建一个包含汇编代码的file.s。尝试一个小的测试功能，以及各种级别的优化。识别调用约定很容易，它与你的伪代码非常相似。

file.c：

foo(int x)
{
    return x+1;
}

file.s：

        .file   "t.c"
        .text
.globl foo
        .type   foo, @function
foo:
        pushl   %ebp
        movl    %esp, %ebp
        movl    8(%ebp), %eax
        addl    $1, %eax
        popl    %ebp
        ret
        .size   foo, .-foo
        .ident  "GCC: (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5.1) 4.4.3"
        .section        .note.GNU-stack,"",@progbits

C编译器是否优化了汇编中的函数，以便最大限度地减少堆栈的使用？

2 个答案: