Question

我正在尝试基于this tutorial创建一个绿色线程实现，但是我的switch函数给了我一个段错误，因为加载寄存器的代码不会在函数结束时运行。这是我的代码：

void ThreadSwitch(Thread in, Thread out) {
    if (!out && !in) {
            return;
    }
    if (out) {
        // save registers for out    
    }
    if (in) {
        SetCurrentThread(in);
        mtx_lock(&in->mutex);
        uint64_t rsp = in->cpu.rsp;
        uint64_t r15 = in->cpu.r15;
        uint64_t r14 = in->cpu.r14;
        uint64_t r13 = in->cpu.r13;
        uint64_t r12 = in->cpu.r12;
        uint64_t rbx = in->cpu.rbx;
        uint64_t rbp = in->cpu.rbp;
        mtx_unlock(&in->mutex);
        asm volatile("mov %[rsp], %%rsp\n"
                     "mov %[r15], %%r15\n"
                     "mov %[r14], %%r14\n"
                     "mov %[r13], %%r13\n"
                     "mov %[r12], %%r12\n"
                     "mov %[rbx], %%rbx\n"
                     "mov %[rbp], %%rbp\n" : : [rsp] "r"(rsp), [r15] "r"(r15), [r14] "r"(r14), [r13] "r"(r13), [r12] "r"(r12), [rbx] "r"(rbx), [rbp] "r"(rbp));
    }
}

Xcode说内联程序集导致了段错误，但我的lldb反汇编看起来像这样（你可以忽略它的95％，只是为上下文提供）：

   0x1000f88b4:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f88b8:  callq  0x1000f83a0               ; SetCurrentThread at thread.cc:21
   0x1000f88bd:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f88c1:  addq   $0x50, %rdi
   0x1000f88c8:  callq  0x1000f7b80               ; mtx_lock at tct.c:106
   0x1000f88cd:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f88d1:  movq   (%rdi), %rdi
   0x1000f88d4:  movq   %rdi, -0x18(%rbp)
   0x1000f88d8:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f88dc:  movq   0x8(%rdi), %rdi
   0x1000f88e0:  movq   %rdi, -0x20(%rbp)
   0x1000f88e4:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f88e8:  movq   0x10(%rdi), %rdi
   0x1000f88ec:  movq   %rdi, -0x28(%rbp)
   0x1000f88f0:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f88f4:  movq   0x18(%rdi), %rdi
   0x1000f88f8:  movq   %rdi, -0x30(%rbp)
   0x1000f88fc:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f8900:  movq   0x20(%rdi), %rdi
   0x1000f8904:  movq   %rdi, -0x38(%rbp)
   0x1000f8908:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f890c:  movq   0x28(%rdi), %rdi
   0x1000f8910:  movq   %rdi, -0x40(%rbp)
   0x1000f8914:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f8918:  movq   0x30(%rdi), %rdi
   0x1000f891c:  movq   %rdi, -0x48(%rbp)
   0x1000f8920:  movq   -0x8(%rbp), %rdi
   0x1000f8924:  addq   $0x50, %rdi
   0x1000f892b:  movl   %eax, -0x54(%rbp)
   0x1000f892e:  callq  0x1000f7de0               ; mtx_unlock at tct.c:264
   0x1000f8933:  movq   -0x18(%rbp), %rdi         ; beginning of inline asm 
   0x1000f8937:  movq   -0x20(%rbp), %rcx
   0x1000f893b:  movq   -0x28(%rbp), %rdx
   0x1000f893f:  movq   -0x30(%rbp), %rsi
   0x1000f8943:  movq   -0x38(%rbp), %r8
   0x1000f8947:  movq   -0x40(%rbp), %r9
   0x1000f894b:  movq   -0x48(%rbp), %r10
   0x1000f894f:  movq   %rdi, %rsp
   0x1000f8952:  movq   %rcx, %r15
   0x1000f8955:  movq   %rdx, %r14
   0x1000f8958:  movq   %rsi, %r13
   0x1000f895b:  movq   %r8, %r12
   0x1000f895e:  movq   %r9, %rbx
   0x1000f8961:  movq   %r10, %rbp                ; end of inline asm
-> 0x1000f8964:  movl   %eax, -0x58(%rbp)
   0x1000f8967:  addq   $0x60, %rsp
   0x1000f896b:  popq   %rbp
   0x1000f896c:  retq

当segfault尝试访问堆栈中的东西时会发生这种错误，这很有意义，因为它只是关闭了堆栈。但是为什么编译器会插入这个呢？编译器还将％eax存储在堆栈0x1000f892b上。编译器是否打开了寄存器？因为它不在内联asm中使用％rax。有解决方法吗？

这是在OSX 10.10.2上使用Apple LLVM version 6.0 (clang-600.0.57)，如果有任何帮助的话。

提前致谢。

Answer 1

我强烈建议您不要编写依赖于未定义行为的程序。

不允许跳入和跳出内联汇编，因为编译器无法分析它不知道的控制流，在创建线程后，您会从无处跳转到asm语句然后离开它。要避免这些隐式跳转，您需要在同一个asm语句中保存和恢复包括％rip在内的寄存器。

asm语句改变的所有寄存器必须列为输出或clobbers，用于线程切换例程，它是所有未保存其值的寄存器，因为它们被其他线程更改。如果您不这样做，编译器将错误地认为它们不会被更改。

asm语句必须避免在使用它们之前覆盖它的输入，在你的代码中没有任何东西禁止编译器将变量r12存储在寄存器％r14中。

你的锁无论是毫无意义还是不充分。

完全在汇编中编写函数要简单得多，就像你引用的教程一样。

Segfault内联汇编

1 个答案: