Question

我是gcc内联汇编的新手。为什么这个代码输出＆＃34; 1＆＃34;而不是＆＃34; 5＆＃34;？

代码：

#include <stdio.h>
static inline int atomic_add(volatile int *mem, int add)
{
    asm volatile(
            "lock xadd %0, (%1);"
            : "=a"(add)
            : "r"(mem), "a"(add)
            : "memory"
    );
    return add;
}

int main(void)
{
    int a=1;
    int b=5;
    printf ( "%d\n", atomic_add(&a, b) );
    return 0;
}

运行：

$ ./a.out
1  # why not 5?

许多人。：）

Answer 1

变量add标出值为5，*mem以1开头。

lock xadd %0, (%1)程序集模板由gcc编译为：

lock xadd %eax, (%edx)

GCC必须使用eax，因为您的约束表明%0应使用%eax。您的约束也会将%eax与变量add联系起来。我相信GCC对我们任何其他操作数所需的寄存器都是免费的（在我的测试中它碰巧使用了%edx）。

所以：

%eax以5开头，%edx指向值1
xadd指令交换两个操作数并将总和放在目标中，因此执行%eax后1和the memory pointed to by％edx {{1 }} 6`

您的约束还表示应将contains存储回变量%eax，以便add获得add。这就是函数返回的内容。

Answer 2

在x86中， XADD 是Exchange and Add指令。因此，在add指令之后，保存1参数的寄存器变为lock xadd。 add会返回atomic_add()，因此您会看到1而不是5。

对于atomic_add()，您可能只想使用lock add代替lock xadd：

#include <stdio.h>
static inline int atomic_add(volatile int *mem, int add)
{
    asm volatile(
            "lock add %0, (%1);"
            : "=a"(add)
            : "r"(mem), "a"(add)
            : "memory"
    );
    return add;
}

int main(void)
{
    int a=1;
    int b=5;
    printf ( "%d\n", atomic_add(&a, b) );
    return 0;
}

这会像您期望的那样打印5：

$ ./a.out
5

gcc内联汇编的奇怪行为？

2 个答案: