c++ - MSVC汇编函数自变量C++与_asm

Question

我有一个函数，它接受3个参数，dest，src0，src1，每个参数指向大小为12的数据。我制作了两个版本。一个是用C编写并由编译器优化的，另一个是完全用_asm编写的。是的。 3个论点？我自然会做类似的事情：

mov ecx, [src0]
mov edx, [src1]
mov eax, [dest]

我对编译器有些困惑，因为它适合添加以下内容：

_src0$ = -8                     ; size = 4
_dest$ = -4                     ; size = 4
_src1$ = 8                      ; size = 4
?vm_vec_add_scalar_asm@@YAXPAUvec3d@@PBU1@1@Z PROC  ; vm_vec_add_scalar_asm
; _dest$ = ecx
; _src0$ = edx

; 20   : {

sub esp, 8
mov DWORD PTR _src0$[esp+8], edx
mov DWORD PTR _dest$[esp+8], ecx

; 21   :    _asm
; 22   :    {
; 23   :        mov ecx, [src0]

mov ecx, DWORD PTR _src0$[esp+8]

; 24   :            mov edx, [src1]

mov edx, DWORD PTR _src1$[esp+4]

; 25   :            mov eax, [dest]

mov eax, DWORD PTR _dest$[esp+8]

Function body etc.

add esp, 8
ret 0

_src0 $ [esp + 8]等的含义是什么？为什么在我的代码之前执行所有这些操作？为什么它会试图[显然]堆叠如此之差的东西？

相比之下，C ++版本的正文之前只有以下内容，这非常相似：

_src1$ = 8                      ; size = 4
?vm_vec_add@@YAXPAUvec3d@@PBU1@1@Z PROC         ; vm_vec_add
; _dest$ = ecx
; _src0$ = edx

mov eax, DWORD PTR _src1$[esp-4]

为什么这还不够？

Answer 1

Mats Petersson的答案解释了__fastcall。但是我想那不完全是你要的...

实际上，_src0$[esp+8]仅表示[_src0$ + esp + 8]，而_src0$的定义如上：

_src0$ = -8                     ; size = 4

因此，整个表达式 _src0$[esp+8]只不过是 [esp] ...

要了解为什么要执行所有这些操作，您可能应该首先了解Mats Petersson在他的帖子中所说的 __fastcall，或更一般地说，什么是调用约定。有关详细信息，请参见他的文章中的链接。

假设您已经了解了 __fastcall，现在让我们看看您的代码会发生什么。编译器正在使用 __fastcall。您的被调用方函数是 f(dst, src0, src1)，它需要 3参数，因此根据调用约定，当调用方调用 f时，它将执行以下操作：


将 dst移至 ecx并将 src0移至 edx
将 src1推入堆栈
将4个字节的返回地址压入堆栈
转到函数 f的起始地址


被调用方 f在其代码开始时便知道参数的位置： dst和 src0分别位于寄存器 ecx和 edx中； esp指向4个字节的返回地址，但它下面的4个字节（即DWORD PTR [esp + 4]）恰好是 src1。

因此，在您的“ C ++版本”中，函数 f会执行应做的工作：

mov eax, DWORD PTR _src1$[esp-4]

在这里 _src1$ = 8，所以 _src1$[esp-4]恰好是 [esp+4]。看，它只是检索参数 src1并将其存储在 eax中。

但是，这里有一个棘手的问题。在 f代码中，如果要多次使用参数 src1，则可以这样做，因为它始终存储在堆栈中，位于返回地址的正下方；但是如果您想多次使用 dst和 src0怎么办？它们在寄存器中，可以随时销毁。

因此，在这种情况下，编译器应该执行以下操作：在输入函数 f之后，它应该记住 ecx和 edx的当前值（通过将它们压入堆栈）。这8个字节就是所谓的“影子空间”。在您的“ C ++版本”中未完成此操作，可能是因为编译器确定不会多次使用这两个参数，或者可以以其他方式正确地处理这两个参数。

现在，您的 _asm版本会怎样？这里的问题是您正在使用内联汇编。然后，编译器将失去对寄存器的控制，并且不能假定寄存器 ecx和 edx在 _asm块中是安全的（实际上不是，因为您在 _asm块中使用了它们）。因此，必须在函数开始时保存它们。

保存过程如下：首先将 esp增大8个字节（ sub esp, 8），然后将 edx和 ecx分别移到 [esp]和 [esp+4]。

然后它可以安全地输入您的 _asm块。现在想到的是（如果有），图片是 [esp]是 src0， [esp+4]是 dst， [esp+8]是4字节返回地址，而 [esp+12]是 src1。它不再考虑 ecx和 edx。

因此，您在 _asm块中的第一条指令 mov ecx, [src0]应该解释为 mov ecx, [esp]，与

mov ecx, DWORD PTR _src0$[esp+8]

与其他两个指令相同。

在这一点上，您可能会说，啊哈，它正在做愚蠢的事情，我不希望它浪费时间和空间，有没有办法？

好吧，有一种方法-不要使用内联汇编...这很方便，但是有一个折衷。

您可以在 f源文件中编写汇编函数 .asm，然后在 public中编写。在 C/C++代码中，将其声明为 extern 'C' f(...)。然后，当您开始使用汇编功能 f时，可以直接使用 ecx和 edx进行播放。