Question

当我组装我的程序时，我看到当使用-O3编译时，gcc正在使用 jmp 进行第二次 pthread_wait_barrier调用。为什么会这样？

使用 jmp 代替调用可以获得什么好处。编译器在这里玩什么技巧？我猜它在这里执行尾调用优化。

顺便说一下，我在这里使用静态链接。

__attribute__ ((noinline)) void my_pthread_barrier_wait( 
    volatile int tid, pthread_barrier_t *pbar ) 
{
    pthread_barrier_wait( pbar );
    if ( tid == 0 )
    {
        if ( !rollbacked )
        {
            take_checkpoint_or_rollback( ++iter == 4 );
        }
    }
    //getcontext( &context[tid] );
    SETJMP( tid );
    asm("addr2jmp:"); 
    pthread_barrier_wait( pbar );
    // My suspicion was right, gcc was performing tail call optimization, 
    // which was messing up with my SETJMP/LONGJMP implementation, so here I
    // put a dummy function to avoid that.
    dummy_var = dummy_func();
}

Answer 1

由于您没有显示示例，我只能猜测：被调用函数与调用函数具有相同的返回类型，这就像

return func2(...)

或根本没有返回类型（void）。

在这种情况下，“我们”在堆栈上留下“我们的”返回地址，将其留给“他们”以使用它返回“我们的”来电者。

Answer 2

也许这是一个尾递归调用。 GCC有一些传递进行尾递归优化。

但你为什么要打扰？如果被调用的函数是extern函数，那么它是公共的，GCC应该遵循ABI约定来调用它（这意味着它遵循调用约定）。

你不应该关心这个函数是否被jmp调用。

它也可能是对动态库函数的调用（即使用PLT for dynamic linking）

Answer 3

jmp的开销比呼叫少。 jmp只是跳转，调用将一些东西推到堆栈上并跳转

Answer 4

我假设这是一个尾调用，意味着当前函数返回未修改的被调用函数的结果，或者（对于返回void的函数）在函数调用之后立即返回。在任何一种情况下，都没有必要使用call。

call指令执行两个功能。首先，它将调用后的指令地址作为返回地址压入堆栈。然后它跳转到呼叫的目的地。 ret弹出堆栈的返回地址并跳转到该位置。

由于调用函数返回被调用函数的结果，因此在调用函数返回后没有理由返回它。因此，只要有可能并且优化级别允许，GCC将在函数调用之前销毁其堆栈帧，以便堆栈顶部包含调用它的函数的返回地址，然后简单地跳转到被调用函数。结果是，当被调用函数返回时，它直接返回第一个函数而不是调用函数。

Answer 5

你永远不会知道，但其中一个可能的原因是“缓存”（以及其他原因，例如已经提到的尾调用优化）。

内联可以使代码更快，并且可以使代码更慢，因为更多的代码意味着它一次只能在L1缓存中。

JMP允许编译器在很少或根本没有成本的情况下重用相同的代码。现代处理器深度流水线化，管道越过JMP没有问题（这里不可能出现误预测！）。在一般情况下，它将花费1-2个周期，在最好的情况下为零周期，因为CPU必须等待先前的指令才能退出。这显然完全取决于各自的个人代码原则上，编译器甚至可以使用具有公共部分的多个函数来执行此操作。

为什么gcc使用jmp来调用优化版本中的函数

5 个答案: