gcc - 在 GCC 内联汇编中检索 ZF

Question

我需要使用一些没有 GCC 内在函数的 x86 指令，例如 BSF 和 BSR。使用 GCC 内联汇编，我可以编写如下内容

__INTRIN_INLINE unsigned char bsf64(unsigned long* const index, const uint64_t mask)
{
__asm__("bsf %[mask], %[index]" : [index] "=r" (*index) : [mask] "mr" (mask));
return mask ? 1 : 0;
}

类似 if (bsf64(x, y)) {/* use x */} 的代码被 GCC 翻译为类似的内容

0x000000010001bf04 <bsf64+0>:   bsf    %rax,%rdx
0x000000010001bf08 <bsf64+4>:   test   %rax,%rax
0x000000010001bf0b <bsf64+7>:   jne    0x10001bf44 <...>

但是，如果mask为零，则BSF已经设置了ZF标志，因此bsf之后的test是多余的。

而不是返回 mask ？ 1 : 0，是否可以检索ZF标志并返回它，使GCC不生成测试？

编辑:使 if 示例更加清晰

编辑:响应 Damon，__builtin_ffsl 生成的代码甚至不太理想。如果我使用以下代码

    int b = __builtin_ffsl(mask);
    if (b) {
        *index = b - 1;
        return true;
    } else {
        return false;
    }

GCC 生成此程序集

   0x000000000044736d <+1101>:  bsf    %r14,%r14
   0x0000000000447371 <+1105>:  cmove  %r12,%r14
   0x0000000000447375 <+1109>:  add    $0x1,%r14d
   0x0000000000447379 <+1113>:  je     0x4471c0 <...>
   0x000000000044737f <+1119>:  lea    -0x1(%r14),%ecx

因此，测试消失了，但生成了冗余的条件移动、增量和减量。

Answer 1

几点说明:

• 这是一种“反优化”。您正在尝试对编译器已支持的内容进行微优化。
• 使用我的 gcc 版本并打开所有优化开关，您的代码根本不会生成 bsf 指令。查看代码，这并不奇怪，因为您返回 mask，它是源操作数，而不是目标操作数(gcc 使用 AT&T 语法!)。编译器足够智能，可以解决这个问题，并完全删除汇编代码(它不执行任何操作)。
• 有一个内部函数__builtin_ffsl，它的作用与内联程序集完全相同(尽管是正确的)。内在函数的可移植性并不比内联汇编程序差，但编译器更容易优化。
• 使用内部函数会在我的编译器上产生 bsf cmov 序列(假设调用代码强制它实际发出指令)，这表明编译器可以很好地使用零标志，而无需额外的测试说明。
• 当你想要一个 bool 时返回一个 char 对于编译器来说并不是最好的提示，尽管它在大多数情况下可能会弄清楚。然而，当您实际上只对“零或非零”感兴趣时，告诉编译器使用位扫描指令肯定不是最佳选择。 if(x) 和 if(!x) 在这方面工作得非常好。如果您返回结果作为引用，情况会有所不同，因此您可以在其他地方重用它，但事实上，您的代码只是一种非常复杂的 if(x) 编写方式。<