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如果我编译一个空的 C 函数

void nothing(void)
{
}

在 MacOS 上使用gcc -O2 -S(and )，它会生成：clang

_nothing:
    pushq   %rbp
    movq    %rsp, %rbp
    popq    %rbp
    ret

为什么不gcc删除除ret? 除非它真的做某事（对我来说似乎不是），否则这似乎是一个容易进行的优化。这种模式（开始时推/移动，结束时弹出）在其他未使用的非空函数中也可见rbp。

在 Linux 上使用更新的gcc （4.4.5）我只看到

nothing:
    rep
    ret

为什么rep？rep非空函数中不存在。

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为什么是代表？

原因在此博客文章中进行了解释。简而言之，直接跳转到单字节ret指令会扰乱某些 AMD 处理器上的分支预测。并且不是在nop之前添加一个，而是添加了ret一个无意义的前缀字节以节省指令解码带宽。

非空函数中不存在代表。

引用我链接到的博客文章： “当它是任何类型的分支、条件 ( ) 或无条件 ( ) 的目标时， [ rep ret] 优于简单的”retjne/je/...jmp/call/...。
在空函数的情况下， theret将是 a 的直接目标call。在非空函数中，它不会。

为什么 gcc 不删除除 ret 之外的所有内容？

即使您指定了-O2. 至少使用 gcc，您可以使用该-fomit-frame-pointer选项明确告诉编译器忽略它们。

于 2013-08-05T12:24:06.727 回答
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正如这里所解释的：http: //support.amd.com/us/Processor_TechDocs/25112.PDF，使用了一个两字节的近返回指令（即rep ret），因为在某些 amd64 处理器上我可能会错误地预测单字节返回在某些情况下，例如这种情况。

如果你摆弄 gcc 所针对的处理器，你可能会发现你可以让它生成一个 single-byte ret。-mtune=nocona为我工作。

于 2013-08-05T07:15:59.973 回答
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我很早就怀疑，您的最后一个代码是一个错误。正如约翰芬所说。第一个代码是因为所有 C 编译器必须始终遵循函数中的 _cdecl 调用约定（在英特尔中，抱歉，我不知道 AT&T 语法）：

功能定义

_functionA:
push   rbp
mov    rbp, rsp
;Some function
pop    rbp
ret

在来电者中：

call _functionA
sub esp, 0 ; Maybe if it zero, some compiler can strip it

为什么 GCC 在不遵循时总是遵循 _cdecl 调用约定是无稽之谈，即编译器并不比高级汇编程序员更聪明。因此，它总是不惜一切代价遵循 _cdecl。

于 2013-08-05T06:49:57.753 回答
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也就是说，因为即使是所谓的“优化编译器”也太笨了，无法生成总是好的机器代码。

他们无法生成比他们的创建者让他们生成的代码更好的代码。

只要一个空函数是无意义的，他们可能根本就懒得去优化它，甚至没有检测到这种非常特殊的情况。

虽然，单个“rep”前缀可能是一个错误。在没有字符串指令的情况下使用它什么都不做，但无论如何，在一些较新的 CPU 中它理论上会导致异常。（恕我直言应该）

于 2013-08-05T06:32:19.063 回答