在 C 中嵌入汇编，编译器为您查找寄存器

Question

将汇编代码嵌入到 C/C++ 程序中时，可以通过使用推送指令保存寄存器（或指定支持它的编译器的破坏列表）来避免破坏寄存器。

如果您包含内联汇编并且希望避免推送和弹出损坏的寄存器的开销，有没有办法让 gcc 为您选择寄存器（例如，它知道其中没有有用信息的寄存器）。

Answer 1

好的，所以我不能在上面留下评论，但我很确定正确的语法（与上面显示的不同）是：

asm ( "your assembly instructions"
    : "=a"(output1),
      "=r"(output2),
      "=q"(output3),
      "=A"(output4)
    : /* inputs */
    : /* clobbered registers */
);

虽然你可以将输入和输出寄存器的分配留给编译器，但没有明显的方法将暂存/临时寄存器的分配（即用于中间值而不是输入或输出）留给编译器。 从历史上看，我只是将它们显式地列在 clobber 列表中（例如“%xmm1”、“%rcx”），但我现在认为最好将它们列为输出，以便允许编译器选择它们。 我不知道有任何消息来源可以明确解决这个问题。

Answer 2

编译器内部函数是混合汇编和C/C++ 代码。 它们是看起来像函数的声明，但实际上直接编译为单独的本机指令（通过编译器内的特殊情况）。 这为您提供了对汇编工作的大部分控制，但将寄存器着色和调度留给编译器。

一个优点是，您可以将普通的 C 变量传递到内在函数中，并让编译器负责将其加载到寄存器并围绕它调度其他操作。 例如，

struct TwoVectors
{
   __m128 a; __m128b;
}

// adds two vectors A += B using the native SSE opcode
inline void SimdADD( TwoVectors *v ) 
{
   v->a = _mm_add_ps( v->a , v->b ); // compiles directly to ADDSS opcode
}

Answer 3

是的。 您可以指定希望将特定变量（输入或输出）存储在寄存器中，但不必指定寄存器。 有关详细说明，请参阅本文档。 本质上，内联汇编看起来像这样：

asm("your assembly instructions"
      : output1("=a"),  // I want output1 in the eax register
        output2("=r"),  // output2 can be in any general-purpose register
        output3("=q"),  // output3 can be in eax, ebx, ecx, or edx
        output4("=A")   // output4 can be in eax or edx
      : /* inputs */
      : /* clobbered registers */
   );