Không có câu trả lời nào trước đây hoàn toàn lọt vào đáy của sự nhầm lẫn của riêng tôi, vì vậy tôi muốn thêm câu trả lời của riêng mình.
Điều tôi còn thiếu là các leathao tác xử lý việc sử dụng dấu ngoặc đơn khác với cách movthực hiện.
Hãy nghĩ về C. Hãy nói rằng tôi có một mảng longmà tôi gọi array. Bây giờ biểu thức array[i]thực hiện một sự bổ nhiệm, tải giá trị từ bộ nhớ tại địa chỉ array + i * sizeof(long)[1].
Mặt khác, hãy xem xét biểu thức &array[i]. Điều này vẫn chứa biểu thức phụ array[i], nhưng không có hội thảo nào được thực hiện! Ý nghĩa của array[i]đã thay đổi. Nó không còn có nghĩa là thực hiện một sự trì hoãn mà thay vào đó hoạt động như một loại đặc tả , cho &biết địa chỉ bộ nhớ mà chúng ta đang tìm kiếm. Nếu bạn thích, bạn có thể nghĩ khác &là "hủy bỏ" sự quy định.
Bởi vì hai trường hợp sử dụng giống nhau theo nhiều cách, chúng chia sẻ cú pháp array[i], nhưng sự tồn tại hoặc vắng mặt của một &thay đổi về cách cú pháp đó được diễn giải. Không &, đó là một sự trung thành và thực sự đọc từ mảng. Với &, không phải vậy. Giá trị array + i * sizeof(long)vẫn được tính, nhưng nó không bị hủy bỏ.
Tình hình rất giống với movvà lea. Với mov, một sự thiếu sót xảy ra mà không xảy ra với lea. Điều này là bất chấp việc sử dụng dấu ngoặc đơn xảy ra trong cả hai. Ví dụ, movq (%r8), %r9và leaq (%r8), %r9. Với mov, các dấu ngoặc đơn này có nghĩa là "sự bổ nhiệm"; với lea, họ không. Điều này tương tự như cách array[i]chỉ có nghĩa là "sự thiếu tôn trọng" khi không có &.
Một ví dụ là theo thứ tự.
Xem xét mã
movq (%rdi, %rsi, 8), %rbp
Điều này tải giá trị tại vị trí bộ nhớ %rdi + %rsi * 8vào thanh ghi %rbp. Đó là: lấy giá trị trong thanh ghi %rdivà giá trị trong thanh ghi %rsi. Nhân cái sau với 8, rồi thêm nó vào cái trước. Tìm giá trị tại vị trí này và đặt nó vào thanh ghi %rbp.
Mã này tương ứng với dòng C x = array[i];, nơi arraytrở thành %rdivà itrở thành %rsivà xtrở thành %rbp. Độ 8dài của kiểu dữ liệu chứa trong mảng.
Bây giờ hãy xem xét mã tương tự sử dụng lea:
leaq (%rdi, %rsi, 8), %rbp
Cũng giống như việc sử dụng movqtương ứng với hội nghị, việc sử dụng leaqở đây tương ứng với việc không tham gia hội nghị. Dòng này của hội đồng tương ứng với dòng C x = &array[i];. Nhớ lại rằng &thay đổi ý nghĩa của array[i]từ hội nghị để chỉ định một vị trí. Tương tự như vậy, việc sử dụng leaqthay đổi ý nghĩa của (%rdi, %rsi, 8)từ hội nghị đến việc chỉ định một địa điểm.
Các ngữ nghĩa của dòng mã này như sau: lấy giá trị trong thanh ghi %rdivà giá trị trong thanh ghi %rsi. Nhân cái sau với 8, rồi thêm nó vào cái trước. Đặt giá trị này vào thanh ghi %rbp. Không có tải từ bộ nhớ có liên quan, chỉ hoạt động số học [2].
Lưu ý rằng sự khác biệt duy nhất giữa các mô tả của tôi về leaqvà movqđó là movqmột sự trung thành, và leaqkhông. Trong thực tế, để viết leaqmô tả, về cơ bản tôi đã sao chép + dán mô tả movqvà sau đó xóa "Tìm giá trị tại vị trí này".
Tóm lại: movqvs. leaqlà khó khăn vì họ đối xử với việc sử dụng dấu ngoặc đơn, như trong (%rsi)và (%rdi, %rsi, 8), khác nhau. Trong movq(và tất cả các hướng dẫn khác ngoại trừ lea), các dấu ngoặc đơn này biểu thị một sự quy định chính đáng, trong khi đó leaqchúng không và hoàn toàn là cú pháp thuận tiện.
[1] Tôi đã nói rằng khi arraylà một mảng long, biểu thức array[i]sẽ tải giá trị từ địa chỉ array + i * sizeof(long). Điều này là đúng, nhưng có một sự tinh tế cần được giải quyết. Nếu tôi viết mã C
long x = array[5];
đây là không giống như đánh máy
long x = *(array + 5 * sizeof(long));
Có vẻ như nó nên dựa trên những tuyên bố trước đây của tôi, nhưng thực tế không phải vậy.
Điều gì đang xảy ra là bổ sung con trỏ C có một mẹo đối với nó. Nói rằng tôi có một con trỏ ptrỏ đến các giá trị của loại T. Các biểu hiện p + ilàm không có nghĩa là "vị trí tại pcộng ibyte". Thay vào đó, biểu thức p + i thực sự có nghĩa là "vị trí tại các byte pcộng i * sizeof(T)".
Sự tiện lợi của điều này là để có được "giá trị tiếp theo", chúng ta chỉ cần viết p + 1thay vì p + 1 * sizeof(T).
Điều này có nghĩa là mã C long x = array[5];thực sự tương đương với
long x = *(array + 5)
vì C sẽ tự động nhân sự 5bằng sizeof(long).
Vì vậy, trong bối cảnh của câu hỏi StackOverflow này, làm thế nào tất cả có liên quan? Điều đó có nghĩa là khi tôi nói "địa chỉ array + i * sizeof(long)", tôi không có nghĩa là " array + i * sizeof(long)" được hiểu là biểu thức C. Tôi đang thực hiện phép nhân một sizeof(long)mình để làm cho câu trả lời của tôi rõ ràng hơn, nhưng hiểu rằng do đó, biểu thức này không nên được đọc là C. Giống như toán học thông thường sử dụng cú pháp C.
[2] Lưu ý bên lề: bởi vì tất cả đều lealà các phép toán số học, nên các đối số của nó không thực sự phải tham chiếu đến các địa chỉ hợp lệ. Vì lý do này, nó thường được sử dụng để thực hiện số học thuần túy trên các giá trị có thể không được quy định. Ví dụ, ccvới -O2tối ưu hóa dịch
long f(long x) {
return x * 5;
}
vào các mục sau (loại bỏ các dòng không liên quan):
f:
leaq (%rdi, %rdi, 4), %rax # set %rax to %rdi + %rdi * 4
ret