Question

假设我们想在EDI中存储一个字符串。以这种方式存储它会更快吗？

mov byte [edi],0
mov byte [edi+1],1
mov byte [edi+2],2
mov byte [edi+3],3
...

还是这样？

mov byte [edi],0
inc edi
mov byte [edi],1
inc edi
mov byte [edi],2
inc edi
mov byte [edi],3
inc edi
...

有些人可能会在little-endian中提出以下建议：

mov dword [edi],0x3210

或者big-endian中的以下内容：

mov dword [edi],0x0123

但这不是我的问题。我的问题是，增加指针然后执行mov需要更多指令是否更快，或者更快地在每个mov指令中指定添加到EDI指向的偏移地址的数量？如果后者为真，那么在将多少个具有相同数字的mov指令添加到偏移地址之后，是否值得将该数量添加到指针？换句话说，就是这个

mov byte [edi+5],0xFF
mov byte [edi+5],0xFF
mov byte [edi+5],0xFF
mov byte [edi+5],0xFF

比这更快？

add edi,5
mov byte [edi],0xFF
mov byte [edi],0xFF
mov byte [edi],0xFF
mov byte [edi],0xFF

Answer 1

有关如何优化asm的文档，请参阅http://agner.org/optimize/以及x86 wiki中的其他链接。

这样：

mov byte [edi],0
mov byte [edi+1],1
mov byte [edi+2],2
mov byte [edi+3],3
...

会更快。在任何当前的微体系结构AFAIK上使用位移都没有额外的成本，除了额外的一个或四个字节的指令大小。 Two-register addressing modes can be slower on Intel SnB-family CPUs，但固定的位移很好。

像gcc和clang这样的真正的编译器在展开循环时总是使用第一种方法（有效地址中的位移）。

而BTW，0x03020100的4字节存储将比四个单独的单字节存储快4倍。大多数现代CPU都有128b数据路径，因此任何高达128b的单个存储都需要与8b存储相同的执行资源。 AVX 256b商店仍然比英特尔SnB / IvB上的两个128b商店便宜，而英特尔Haswell和后来的商店可以在一次操作中实现256b商店。但是，mov-immediate到内存仅适用于8,16和32位操作数。 mov r64，imm64在64位模式下可用，但没有128或256个mov-immediate指令。

在32位模式下，inc reg的单字节编码可用，inc edi / mov byte [edi],1将具有相同的代码大小，但仍会解码为最近的两倍uop英特尔和AMD微体系结构。如果代码在商店吞吐量或其他方面仍然存在瓶颈，那么这个可能不会出现问题，但是没有办法让它变得更好。 CPU非常复杂，通过计算uops进行简单分析并不总是与实际结果相符，但我认为每个商店之间inc运行更快的可能性极小。你能说的最好的是它可能运行得慢得多。它可能会使用更多的功率/热量，并且对于超线程不太友好。

在64位模式下，inc rdx需要3个字节进行编码：1个REX指定64位操作数大小（而不是默认的32位），1个操作码字节指定int r/m32，1个mod / rm字节指定rdx作为操作数。

因此在64位模式下，存在代码大小的缺点。在这两种情况下，inc解决方案将在高价值的uop-cache（在Intel SnB系列CPU上）使用两倍的条目，该缓存包含融合域uops。

第二部分：

mov byte [edi+5],0xFF
mov byte [edi+5],0xFF
mov byte [edi+5],0xFF
mov byte [edi+5],0xFF

VS

add edi,5            ; 3 bytes to encode.  (2 if it was eax)
mov byte [edi],0xFF  ; saving one byte in each instruction
mov byte [edi],0xFF
mov byte [edi],0xFF
mov byte [edi],0xFF

除非代码大小非常重要（不太可能），或者许多更多商店，否则请使用第一个表单。第二种形式长一个字节，但融合域uop少一个。它将在拥有它们的CPU上使用uop-cache中较少的空间。在较旧的CPU（没有uop缓存）上，指令解码更成为瓶颈，因此可能存在一些情况，其中指令更好地排列成4组是瓶颈。但是，如果你在商店港口遇到瓶颈，情况就不是这样了。

增加指针比执行＆＃34; mov [指针+ 1]，eax＆＃34;？更快

1 个答案: