L05 Machine-Level Programming I:Basic

将C转化为汇编

每行C语言代码都会被变成对应的汇编（-S 意为 stop； -Og 是优化）

汇编语言具有一些特性：

• 整数的数据类型很多，有 1，2，4，8字节的，并且不区分有符号何无符号数。指针/地址 都是以数字形式存储的
• 浮点数使用另外的寄存器，4，8，10字节
• 本质上只是一串字节，不存在“数据结构”
• 每条汇编语句的能力非常有限，本质上只是对寄存器/内存的操作
• 对于x86 一条指令一个字节

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上面这张图说的是在x86-64中，各种寄存器。

其中 %r 是64位（8字节） %e是32位（4字节）

IA32到x86-64 的一大特点就是寄存器数量翻了一倍（左边那些%e打头的全是IA32时代的寄存器，而%r开头的属于x86-64）

旧机器可以访问，低16位位置，甚至2字节，1字节。

（现在 这些寄存器的名称与功能无关）

特殊的寄存器 %rsp 被称作栈指针（IA 32时代还有个basepointer 基指针，但是现在也不太用）

现在有八个寄存器用名字表示，有八个用数字表示。

对于寄存器，通常有以下操作：

• move 移动 写为mov 可以做很多事情。通常是mov source dest

  1. Immediate：常整型数据
  2. Register：寄存器
  3. Memory：内存地址

  

  为什么是五种呢？按理来说应该是九种。但是，常量作为dest是没有意义的，所以少了三种。除此之外 从内存到内存，为了方便硬件设计，通常是先把内存中的数据读取到寄存器，随后再把寄存器写回内存。而不是直接mov men men

  如果寄存器出现在（）内，那么是把寄存器里面的数据当作内存地址来读取

  

  %rdi 用来存储第一个参数 %rsi用来存储第二个参数，因此在上面的例子中， %rdi用来存储 *xp 的指针。

  

  

  如图所示的是，比例变址寻址，是一种常用的数组实现方式，根据数据类型大小来放缩实现寻址

  

  通过上述表格 我们可以了解到一些运算规则

• lea 是一种特殊的计算语句

  lea source dest

  

  当 () 出现在 movq 后面时，括号的意思是：“拿着这个地址，去内存里取值”（必须是个合法地址）。
  当 () 出现在 leaq 后面时，括号的意思是：“请计算括号里面这个表达式的值，计算完给我，我不去内存”。
  

  所以 在这里 %rdi里面存放了 x的值，直接被计算成了3x 然后被放入%rax中，随后通过向左位移的方式直接乘4 变成了计算*12

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  更多的两个参数的汇编运算

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  单参数运算