【CSAPP 3.5】算术和逻辑操作-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【CSAPP 3.5】算术和逻辑操作。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

下表列出了 x86-64的一些整数和逻辑操作。大多数操作都分成了指令类，这些指令类有各自带不同大小操作数的变种（除了 leaq）。例如，指令 ADD由 4条加法指令组成： addb、 addw、 addl、 addq，分别是字节加法、字加法、双字加法、四字加法。以下操作被分为 4组： 加载有效地址、 一元操作、 二元操作、移位。

指令	效果	描述
`leaq S, D`	`&S -> D`	加载有效地址
`INC D`	`D + 1 -> D`	加`1`
`DEC D`	`D - 1 -> D`	减`1`
`NEG D`	`-D -> D`	取负
`NOT D`	`~D -> D`	取反/取补
`ADD S, D`	`D + S -> D`	加
`SUB S, D`	`D - S -> D`	减
`IMUL S, D`	`D * S -> D`	乘
`XOR S, D`	`D ^ S -> D`	异或
`OR S, D`	`D	S -> D`
`AND S, D`	`D & S -> D`	与
`SAL k, D`	`D << k -> D`	左移
`SHL k, D`	`D << k -> D`	左移，等同于`SAL`
`SAR k, D`	`D >> k -> D`	算术右移
`SHR k, D`	`D >> k -> D`	逻辑右移

1. 加载有效地址

leaq实际上是movq指令的变形。它的指令形式是从内存读数据到寄存器，但实际上它根本就没有引用内存。它的第一个操作数看上去是一个内存引用，但该指令并不是从指定的位置读入数据，而是将有效地址写入到目的操作数。这条指令可以为后面的内存引用产生指针。它还可以简洁地描述普通的算术操作。例如，如果寄存器%rdx地值为x，那么指令leaq 7(%rdx, %rdx, 4), %rax将寄存器%rax设置为5x + 7。目的操作数必须是一个寄存器。

看下面这个C程序:

long scale(long x, long y, long z)
{
   
        long t = x + 4 * y + 12 * z;
        return t;
}

编译时，该函数的算术运算以3条leaq指令实现。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-438559.html

[root@localhost2 3]# gcc scale.c -S -Og
[root@localhost2 3]# cat scale.s
	.file	"scale.c"
	.text
	.globl	scale
	.type	scale, @function
scale:
.LFB0:
	.cfi_startproc
	leaq	(%rdi,%rsi,4), %rcx
	leaq	(%rdx,%rdx,2), %rax
	salq	$2, %rax
	addq	%rcx, %rax
	ret
	.