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如果我不希望调用 strcmp 所需的开销,我将按照以下代码示例中描述的方式将字符串与短字符串文字进行比较:

#ifdef LITTLE_ENDIAN        //little-endian-addressing
#define BytesAsDWord_M(a, b, c, d)\
  ((ulong) ((a) | ((b) << 8) | ((ulong) (c) << 16) | ((ulong) (d) << 24)))

#define BytesAsWord_M(a, b)((ushort) ((a) | ((b) << 8)))

#else //LITTLE_ENDIAN       //little-endian-addressing
#define BytesAsDWord_M(a, b, c, d)\
 ((ulong) ((d) | ((c) << 8) | ((b) << 16) | ((a) << 24)))

#define BytesAsWord_M(a, b) ((ushort) ((b) | ((a) << 8)))
#endif //LITTLE_ENDIAN      //little-endian-addressing

bool AbsCompare(char* chr_p)
//compare string with  "abs"
{
  if (*((ulong*) &chr_p[1]) ==
    BytesAsDWord_M('a', 'b', 's', '\0'))
    return true;

  return false;
}

只要我在未启用优化选项的情况下进行编译,gcc 就会编译此示例。启用优化后,我收到警告:

“取消引用类型双关指针将破坏严格的别名规则”

如示例所示,即使使用 -O3 进行优化也不会产生有效的代码:

//abstest.c

#include <string.h>

typedef unsigned long ulong;
typedef unsigned short ushort;

#if BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN     //little-endian-addressing
#define BytesAsDWord_M(a, b, c, d)\
  ((ulong) ((a) | ((b) << 8) | ((ulong) (c) << 16) | ((ulong) (d) << 24)))

#define BytesAsWord_M(a, b)((ushort) ((a) | ((b) << 8)))

#else //BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN //little-endian-addressing
#define BytesAsDWord_M(a, b, c, d)\
 ((ulong) ((d) | ((c) << 8) | ((b) << 16) | ((a) << 24)))

#define BytesAsWord_M(a, b) ((ushort) ((b) | ((a) << 8)))
#endif //BYTE_ORDER == LITTLE_ENDIAN    //little-endian-addressing

int AbsCompare1(char* chr_p)
{
  return *(ulong*) chr_p ==  BytesAsDWord_M('a', 'b', 's', '\0');
}

int AbsCompare2(char* chr_p)
{
  return strcmp(chr_p, "abs");
}

int main(int argc __attribute__((unused)), char ** argv)
{
  int i;
  int j;

  i = AbsCompare1(argv[0]);
  j = AbsCompare2(argv[0]);

  return i + j;
}

objdump -d -Mintel 绝对测试:

080483d0 <AbsCompare1>:
 80483d0:   55                      push   ebp
 80483d1:   89 e5                   mov    ebp,esp
 80483d3:   8b 45 08                mov    eax,DWORD PTR [ebp+0x8]
 80483d6:   5d                      pop    ebp
 80483d7:   81 38 61 62 73 00       cmp    DWORD PTR [eax],0x736261
 80483dd:   0f 94 c0                sete   al
 80483e0:   0f b6 c0                movzx  eax,al
 80483e3:   c3                      ret    

080483f0 <AbsCompare2>:
 80483f0:   55                      push   ebp
 80483f1:   0f b6 0d 5c 85 04 08    movzx  ecx,BYTE PTR ds:0x804855c
 80483f8:   89 e5                   mov    ebp,esp
 80483fa:   8b 55 08                mov    edx,DWORD PTR [ebp+0x8]
 80483fd:   0f b6 02                movzx  eax,BYTE PTR [edx]
 8048400:   29 c8                   sub    eax,ecx
 8048402:   75 2b                   jne    804842f <AbsCompare2+0x3f>
 8048404:   0f b6 42 01             movzx  eax,BYTE PTR [edx+0x1]
 8048408:   0f b6 0d 5d 85 04 08    movzx  ecx,BYTE PTR ds:0x804855d
 804840f:   29 c8                   sub    eax,ecx
 8048411:   75 1c                   jne    804842f <AbsCompare2+0x3f>
 8048413:   0f b6 42 02             movzx  eax,BYTE PTR [edx+0x2]
 8048417:   0f b6 0d 5e 85 04 08    movzx  ecx,BYTE PTR ds:0x804855e
 804841e:   29 c8                   sub    eax,ecx
 8048420:   75 0d                   jne    804842f <AbsCompare2+0x3f>
 8048422:   0f b6 42 03             movzx  eax,BYTE PTR [edx+0x3]
 8048426:   0f b6 15 5f 85 04 08    movzx  edx,BYTE PTR ds:0x804855f
 804842d:   29 d0                   sub    eax,edx
 804842f:   5d                      pop    ebp
 8048430:   c3                      ret    

是否有可能直接比较这个简短的文字而无需将 chr_p 嵌入到联合中,特别是因为我想在“&chr_p[1]”之类的任意索引处比较 chr_p?

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1 回答 1

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不,那里没有。你知道编译器会使用它的知识strcmp吗?它将完全按照您想要的方式实现(消除调用开销),而无需在源代码中使用类型双关语。在编译器从别名分析中受益之后,这些代码转换通常在代码生成器中完成。

如果我gcc -O3用来编译下面的程序,就找不到调用了strcmp

#include <string.h>

int main(int argc, char ** argv)
{
        return strcmp(argv[0], "abs");
}

例如,我的 x86 程序集看起来像这样(gcc 版本 4.3.2 (Debian 4.3.2-1.1))(我知道它很旧):

main:
        leal    4(%esp), %ecx
        andl    $-16, %esp
        pushl   -4(%ecx)
        pushl   %ebp
        movl    %esp, %ebp
        pushl   %ecx
        movl    4(%ecx), %eax
        movl    (%eax), %edx
        movzbl  (%edx), %eax
        subl    $97, %eax
        jne     .L2
        movzbl  1(%edx), %eax
        subl    $98, %eax
        jne     .L2
        movzbl  2(%edx), %eax
        subl    $115, %eax
        jne     .L2
        movzbl  3(%edx), %eax
.L2:
        popl    %ecx
        popl    %ebp
        leal    -4(%ecx), %esp
        ret

基本上strcmp已经内联和展开。当然,它在很大程度上取决于您的目标的代码生成器。因此,如果它还没有进化到足够的程度,那么它仍然可能会生成一个strcmp. 仍然让你想知道你是否应该用丑陋的代码来负担自己,如果代码生成器稍后会支持这个..当你仍然坚持你的代码时。

于 2013-05-06T07:46:36.610 回答