c++ - 本地对象可以完全存在于 C++ 中的硬件寄存器中吗？

Question

在 C++ 中，编译器是否可以优化代码，使本地对象实例完全存在于寄存器中，而不是分配在堆栈中？

例如，使用这段代码:

#include <inttypes.h>

class int24_t {
    int32_t val;
public:
    int24_t(int32_t v = 0) { val = v & 0xffffff; }
    int24_t add(int24_t v) { return int24_t(val + v.val); }
};

int24_t add_two_int24(int24_t a, int24_t b)
{
    return a.add(b);
}

没有虚函数，也没有任何其他额外数据，使得“val”实际上是该对象存储在内存中的唯一数据，因此编译器是否有可能生成如下汇编:

push ebp
mov  ebp, esp
mov  eax, [ebp+8]
add  eax, [ebp+12]
and  eax, 0x00ffffff
pop  ebp
ret

而不是在栈中为对象分配空间？

编辑:

这是可能的。例如，我的计算机 (x64_64) 中的 gcc -march=native -O2 -c 生成此代码:

Disassembly of section .text:

0000000000000000 <add_two_int24(int24_t, int24_t)>:
   0:   8d 04 37                lea    (%rdi,%rsi,1),%eax
   3:   25 ff ff ff 00          and    $0xffffff,%eax
   8:   c3                      retq

Answer 1

是的，如果对象大小小于或等于处理器寄存器的大小，则对象可以存在于处理器的寄存器中。

编译器是否选择这样做是另一回事。生成汇编语言列表。此外，根据需要调整优化级别。