Question

此问题遵循此one，考虑符合GCC的编译器和x86-64架构。

我想知道下面的option 1，option 2和option 3之间是否存在任何差异。结果在所有情况下都是相同的，还是会有所不同。如果是这样，会有什么区别？

// Option 1
asm volatile(:::"memory");
asm volatile("CPUID":"=a"(eax),"=b"(ebx),"=c"(ecx),"=d"(edx):"0"(level):);

和

// Option 2
asm volatile("CPUID":"=a"(eax),"=b"(ebx),"=c"(ecx),"=d"(edx):"0"(level):);
asm volatile(:::"memory");

和

// Option 3
asm volatile("CPUID":"=a"(eax),"=b"(ebx),"=c"(ecx),"=d"(edx):"0"(level):"memory");

Answer 1

选项1＆amp; 2会让CPUID本身重新排序与不相关的非if($x > 3 && $x > 2 && $x > 1){ // condition if all condition are true }else if($x>3){ // condition 1 }else if($x > 2){ // condition 2 } // so on .....加载/存储（在一个方向或另一个方向）。这很可能不你想要的东西。

你可以在CPUID的两个侧设置一个内存屏障，但最好只让CPUID成为一个内存屏障。

正如Jester所指出的，选项1会强制从内存中重新加载volatile，如果它的地址已经传递到函数外部，或者它已经全局或者level。

（或者无论确切的标准是什么决定C变量是否可以被使用static clobber的asm读取或写入。我认为它与优化器用来决定变量是否相同可以通过对非透明函数的非内联函数调用保存在寄存器中，因此没有将其地址传递到任何地方的纯局部变量，并且它们不是asm语句的输入，仍然可以存在于寄存器中）。

例如（Godbolt compiler explorer）：

"memory"

注意缺少函数arg的溢出/重载。

通常我会使用英特尔语法，但是使用内联asm，除非你完全讨厌AT＆amp; T语法或者不知道它，否则总是使用AT＆amp; T是一个好主意。

即使它在内存中启动（i386 System V调用约定，带有堆栈参数），编译器仍然会决定没有其他内容（包括带有内存clobber的void foo(int level){ int eax, ebx, ecx, edx; asm volatile("":::"memory"); asm volatile("CPUID" : "=a"(eax),"=b"(ebx),"=c"(ecx),"=d"(edx) : "0"(level) : ); } # x86-64 gcc7.3 -O3 -fverbose-asm pushq %rbx # # rbx is call-preserved, but we clobber it. movl %edi, %eax # level, eax CPUID popq %rbx # ret语句）可以引用它。但是我们如何区分延迟负载呢？在屏障之前修改函数arg，然后在以下之后使用它：

asm

void modify_level(int level){ level += 1; // modify level before the barrier int eax, ebx, ecx, edx; asm volatile("#mem barrier here":::"memory"); asm volatile("CPUID" // then read it after : "=a"(eax),"=b"(ebx),"=c"(ecx),"=d"(edx) : "0"(level):); }的asm输出为：

gcc -m32 -O3 -fverbose-asm

请注意，编译器让modify_level(int): pushl %ebx # #mem barrier here movl 8(%esp), %eax # level, tmp97 addl $1, %eax #, level CPUID popl %ebx # ret在内存屏障上重新排序，因为它是一个局部变量。

Godbolt过滤手写的asm注释以及编译器生成的asm仅注释行。我禁用了评论过滤器并找到了mem屏障。您可能希望删除-fverbose-asm以减少噪音。或者使用非注释字符串作为内存屏障：如果您只是查看编译器的asm输出，则不必进行汇编。（除非你使用的是内置汇编程序的clang。）

顺便说一下，问题的原始版本没有编译：你把空字符串省略为asm模板。 level++。输出，输入和clobber部分可以为空，但asm指令字符串不是可选的。

有趣的是，您可以将asm注释放在字符串中：

asm(:::"memory")

gcc在写入asm输出时填写字符串模板中的任何asm volatile("# memory barrier here":::"memory");内容，因此您甚至可以执行%whatever之类的操作，并查看gcc为您的“虚拟”args选择的内容，否则将无法提及在asm模板中。（当你给asm语句指针时，这对虚拟内存输入/输出操作数更有意思，告诉编译器你读/写哪个内存而不是使用"CPUID # %%0 was in %0" clobber。）

两个内联汇编调用与一个内联汇编调用中的Clobbered内存？

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