具有局部變量的 Push/Pop 指令的 C/C 編譯器
簡(jiǎn)介
傳統(tǒng)的 C/C 編譯器通過增加堆棧指針來創(chuàng)建局部變量（ESP）一次。然而，使用入棧/出棧指令可以產(chǎn)生更緊湊且可能更快的代碼。本文探討了哪些編譯器提供此優(yōu)化。
編譯器支持
研究表明所有四種主要 x86 編譯器（GCC、Clang、ICC 和 MSVC）當(dāng)前都不使用推送/彈出創(chuàng)建局部變量的指令。相反，他們更喜歡舊方法的變體，使用 sub rsp, c 來減少堆棧指針。
Push/Pop 的優(yōu)點(diǎn)
對(duì)局部變量使用 push/pop 有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
- 代碼大小減少：推送指令與sub/mov 對(duì)為 9-11 個(gè)字節(jié)。
- 潛在的性能改進(jìn)：在具有堆棧引擎的 CPU 上，推送操作可能比 sub rsp 產(chǎn)生更少的堆棧同步 uops，從而使其速度更快
何時(shí)避免 Push/Pop
雖然 Push/Pop 可以是有益的，但不建議在所有情況下都這樣做。例如，與 [rsp x] 尋址模式混合時(shí)，它可能會(huì)導(dǎo)致額外的堆棧同步 uops。
實(shí)際用例
考慮以下函數(shù)：
int extfunc(int *,int *);
void foo() {
int a=1, b=2;
extfunc(&a, &b);
}
使用改進(jìn)的編譯push/pop:
# compiled for the x86-64 System V calling convention:
# integer args in rdi, rsi (,rdx, rcx, r8, r9)
push 2 # only 2 bytes
lea rdi, [rsp + 4]
mov dword ptr [rdi], 1
mov rsi, rsp # special case for lea rsi, [rsp + 0]
call extfunc(int*, int*)
pop rax # alternative to add rsp,8
ret
注意： 此示例通過將 push 指令的最后 4 個(gè)字節(jié)與 lea 指令的前 4 個(gè)字節(jié)重疊來優(yōu)化緊湊性和速度.
結(jié)論
雖然push/pop指令可以為創(chuàng)建本地代碼提供代碼大小和性能優(yōu)勢(shì)變量，目前主流 C/C 編譯器尚未使用它們。這可能是由于可能存在額外的堆棧同步微指令以及管理堆棧偏移的復(fù)雜性。然而，隨著硬件和編譯器優(yōu)化的發(fā)展，局部變量的推送/彈出將來可能會(huì)得到更廣泛的采用。
以上是C/C 編譯器是否使用 Push/Pop 指令來創(chuàng)建局部變量？的詳細(xì)內(nèi)容。更多信息請(qǐng)關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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