c - 如何从 C 代码中获取单操作数 imul

Question

我必须用 C 语言编写什么才能让汇编器用一个操作数显示 imul ？例如:

imul  %ebp

Answer 1

如果您想编写 C 代码，以便编译器使用一个操作数发出 imul，那么唯一的方法是使用加宽有符号乘法，即强制转换操作数)到有符号类型两倍的寄存器长度。因此，在 32 位模式下，以下代码将产生预期的输出

long long multiply(int x, int y) {
    return (long long)x * y;
}

因为non-widening multiplication in 2's complement is the same for both signed and unsigned types ，编译器几乎总是使用多操作数 imul，因为它更快、更灵活。

在 x86_64 中，即使输入仅为 32 位，编译器也使用多操作数 imul 来生成 64 位结果，因为它们通常仍然比单操作数 imul 具有更好的延迟和吞吐量。因此，您还必须使用如上所述的双寄存器宽度(128 位)类型。不过，Clang、ICC 和 GCC 确实通过 __int128 支持这一点。

• What gcc versions support the __int128 intrinsic type?
• Is there a 128 bit integer in gcc?

下面的代码片段

__int128_t multiply(long long x, long long y) {
    return  (__int128_t)x * y;
}

将是compiled to

mov     rax, rdi
imul    rsi
ret

如果您使用 MSVC，则可以使用 _umul128 64 位模式