assembly - 四元运算符和长运算符有什么区别

Question

简单地说，我有以下代码:

#include <stdio.h>
#define MAXNO 100
void selectionSort(int [], int);
int main() // main.c
{
int no = 0, i ;
int data[MAXNO] ;
printf("Enter the data, terminate with Ctrl+D\n") ;
while(scanf("%d", &data[no]) != EOF) ++no;
selectionSort(data, no) ;
printf("Data in sorted Order are: ") ;
for(i = 0; i < no; ++i) printf("%d ", data[i]);
putchar('\n') ;
return 0 ;
}

当我运行时，我生成了以下汇编代码cc -S -Wall main.c

    .file   "main.c"
    .section    .rodata
    .align 8
.LC0:
    .string "Enter the data, terminate with Ctrl+D"
.LC1:
    .string "%d"
.LC2:
    .string "Data in sorted Order are: "
.LC3:
    .string "%d "
    .text
    .globl  main
    .type   main, @function
main:
.LFB0:
    .cfi_startproc
    pushq   %rbp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    .cfi_offset 6, -16
    movq    %rsp, %rbp
    .cfi_def_cfa_register 6
    subq    $416, %rsp
    movl    $0, -408(%rbp)
    movl    $.LC0, %edi
    call    puts
    jmp .L2
.L3:
    addl    $1, -408(%rbp)
.L2:
    leaq    -400(%rbp), %rax
    movl    -408(%rbp), %edx
    movslq  %edx, %rdx
    salq    $2, %rdx
    addq    %rdx, %rax
    movq    %rax, %rsi
    movl    $.LC1, %edi
    movl    $0, %eax
    call    __isoc99_scanf
    cmpl    $-1, %eax
    jne .L3
    movl    -408(%rbp), %edx
    leaq    -400(%rbp), %rax
    movl    %edx, %esi
    movq    %rax, %rdi
    call    selectionSort
    movl    $.LC2, %edi
    movl    $0, %eax
    call    printf
    movl    $0, -404(%rbp)
    jmp .L4
.L5:
    movl    -404(%rbp), %eax
    cltq
    movl    -400(%rbp,%rax,4), %eax
    movl    %eax, %esi
    movl    $.LC3, %edi
    movl    $0, %eax
    call    printf
    addl    $1, -404(%rbp)
.L4:
    movl    -404(%rbp), %eax
    cmpl    -408(%rbp), %eax
    jl  .L5
    movl    $10, %edi
    call    putchar
    movl    $0, %eax
    leave
    .cfi_def_cfa 7, 8
    ret
    .cfi_endproc
.LFE0:
    .size   main, .-main
    .ident  "GCC: (Ubuntu 4.8.4-2ubuntu1~14.04) 4.8.4"
    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits

我没有得到的是:

四元运算和长运算(例如 movq 和 movl)之间有什么区别。我知道一个用于 64 位操作，另一个用于 32 位操作，但这里整数被视为 32 位，对吗？那么为什么代码中混合了 movq 和 movl(或任何其他操作)呢？

编辑:

忘记添加我的系统的详细信息:

Linux Z510 3.13.0-58-generic #97-Ubuntu SMP Wed Jul 8 02:56:15 UTC 2015 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

Answer 1

从 C 角度来看，“Long”或“Integer”值的大小取决于编译器，而不是体系结构。可以保证 long C 类型至少与 unsigned int 一样长，但除此之外什么也没有。这就是为什么位长度特定类型被添加到 C 标准中，允许您根据需要定义大小。您的编译器似乎选择使用 32 位整数，就像 64 位 ISA 上的大多数 C 实现一样。

除此之外，还有对堆栈上值的引用。您正在处理的系统上的堆栈宽度似乎是 64 位，这是有道理的，因为它允许您推送单个寄存器的内容并保持 64 位对齐。 (但这仅与保存/恢复调用保留的寄存器相关:堆栈上的局部变量可以打包在一个 8 字节堆栈“槽”内。每个函数 arg 都放在一个单独的槽中，但所有这些函数都少于 6 个args，因此 x86-64 System V 调用约定将它们全部传递到寄存器中。)

<小时/>

在 x86 中，一个“字”是 16 位(在将 16 位 8086 扩展到 386 或 AMD64 时，他们没有重命名现有术语)。

在英特尔术语中，双字是 32 位，四字是 64 位。 (就像 cdqe 将双字符号扩展为 qword)。

AT&T 操作数大小后缀为 l(表示双字)和 q(表示 qword)。 l 可能代表“long”，可以追溯到 386 年初或更早的时候，当时设计语法，并且与 C 中 long 的宽度无关。

例如，movl $0, -408(%rbp) 可能是 int no = 0 初始值设定项，存储 4 字节 0。在许多情况下，后缀是多余的，其大小由寄存器操作数隐含，例如 movl $.LC1, %edi 将地址放入寄存器中(在 Linux 非 PIE 可执行文件中，因此保证符号绝对地址适合以 32 位立即数表示。)EDI 是 RDI 的低 32 位。将其隐式零扩展写入 RDI。