MOV 和 LEA 有什么区别？

Question

我想知道这些说明之间的区别是什么：

MOV AX, [TABLE-ADDR]

和

LEA AX, [TABLE-ADDR]

Answer 1

• LEA 表示加载有效地址
• MOV 表示加载值

简而言之，LEA 加载指向您正在寻址的项目的指针，而 MOV 加载实际值在那个地址。

LEA 的目的是允许执行一项重要的地址计算并存储结果[供以后使用]，

LEA ax, [BP+SI+5] ; Compute address of value

MOV ax, [BP+SI+5] ; Load value at that address

其中仅涉及常量，MOV（通过汇编程序的常量计算）有时可能会与 LEA 最简单的使用情况重叠。如果您有多个基地址等的多部分计算，它很有用。

Answer 2

在 NASM 语法中：

mov eax, var       == lea eax, [var]   ; i.e. mov r32, imm32
lea eax, [var+16]  == mov eax, var+16
lea eax, [eax*4]   == shl eax, 2        ; but without setting flags

在 MASM 语法中，使用 OFFSET var 获取 mov-immediate 而不是加载。

Answer 3

之前的答案都没有完全解决我自己的困惑，所以我想添加我自己的答案。

我缺少的是 lea 操作对括号的使用与 mov 的处理方式不同。

想想 C。假设我有一个 long 数组，我称之为 array。现在，表达式 array[i] 执行取消引用，从地址 array + i * sizeof(long) [1] 处的内存加载值。

另一方面，考虑表达式&array[i]。这仍然包含子表达式 array[i]，但不执行取消引用！ array[i] 的含义已更改。它不再意味着执行遵从，而是充当一种规范，告诉&我们正在寻找什么内存地址。如果您愿意，您也可以将 & 视为“取消”取消引用。

由于这两个用例在很多方面都很相似，因此它们共享语法 array[i]，但 & 的存在或不存在会改变该语法的解释方式。如果没有 &，它是取消引用并实际上从数组中读取。对于 & 来说，情况并非如此。值 array + i * sizeof(long) 仍会计算，但不会取消引用。

mov 和 lea 的情况非常相似。使用 mov 会发生取消引用，而使用 lea 则不会发生这种情况。尽管两者都使用了括号，但情况仍然如此。例如，movq (%r8)、%r9 和 leaq (%r8)、%r9。对于mov，这些括号意味着“取消引用”；对于 lea，他们不会。这类似于当没有 & 时 array[i] 仅表示“取消引用”。

下面是一个例子。

考虑以下代码

movq (%rdi, %rsi, 8), %rbp

：它将内存位置 %rdi + %rsi * 8 处的值加载到寄存器 %rbp 中。即：获取寄存器%rdi中的值和寄存器%rsi中的值。将后者乘以 8，然后与前者相加。 找到此位置的值并将其放入寄存器%rbp中。

此代码对应于 C 行 x = array[i];，其中 array 变为 %rdi 和 i变为 %rsi，x 变为 %rbp。 8 是数组中包含的数据类型的长度。

现在考虑使用 lea 的类似代码：

leaq (%rdi, %rsi, 8), %rbp

正如使用 movq 对应于取消引用一样，这里使用 leaq 对应于 not 取消引用。这行汇编代码对应于 C 行x = &array[i];。回想一下，& 将 array[i] 的含义从解除引用更改为简单地指定位置。同样，使用 leaq 会将 (%rdi, %rsi, 8) 的含义从取消引用更改为指定位置。

这行代码的语义如下：获取寄存器%rdi中的值和寄存器%rsi中的值。将后者乘以 8，然后与前者相加。将此值放入寄存器 %rbp 中。不涉及内存加载，仅涉及算术运算 [2]。

请注意，我对 leaq 和 movq 的描述之间的唯一区别是 movq 进行了取消引用，而 leaq 则没有't。事实上，为了编写leaq描述，我基本上复制+粘贴了movq的描述，然后删除了“在这个位置查找值”。

总结一下： movq 与 leaq 比较棘手，因为它们对待括号的使用，如 (%rsi) 和 (% rdi,%rsi,8)，不同。在 movq（以及除 lea 之外的所有其他指令）中，这些括号表示真正的取消引用，而在 leaq 中它们不是，并且纯粹是方便的语法。

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[1] 我已经说过，当 array 是一个 long 数组时，表达式 array[i] 从地址 array[i] 加载值代码>数组+ i * sizeof(long)。这是事实，但有一个微妙之处需要解决。如果我编写 C 代码，

long x = array[5];

这与键入它不相同，

long x = *(array + 5 * sizeof(long));

它似乎应该基于我之前的陈述，但事实并非如此。

发生的事情是 C 指针加法有一个技巧。假设我有一个指针 p 指向 T 类型的值。表达式 p + i 确实不表示“p 处的位置加上 i 字节”。相反，表达式 p + i 实际上 表示“p 处的位置加上 i * sizeof(T) 字节”。

这样做的便利之处在于，要获取“下一个值”，我们只需编写 p + 1 而不是 p + 1 * sizeof(T)。

这意味着 C 代码 long x = array[5]; 实际上相当于，

long x = *(array + 5)

因为 C 会自动将 5 乘以 sizeof(long)。

那么，在 StackOverflow 问题的背景下，这一切有何相关性？这意味着当我说“地址 array + i * sizeof(long)”时，我的意思是“array + i * sizeof(long)””被解释为 C 表达式。我自己乘以 sizeof(long) 是为了让我的答案更明确，但请理解，因此，这个表达式不应该读作 C。就像使用 C 的普通数学一样句法。

[2] 旁注：因为 lea 所做的只是算术运算，因此它的参数实际上不必引用有效地址。因此，它通常用于对可能不打算取消引用的值执行纯算术。例如，经过 -O2 优化的 cc 会转换

long f(long x) {
  return x * 5;
}

为以下内容（删除了不相关的行）：

f:
  leaq (%rdi, %rdi, 4), %rax  # set %rax to %rdi + %rdi * 4
  ret

Answer 4

MOV reg,addr 指令的意思是将地址addr 处存储的变量读取到寄存器reg 中。 LEA reg,addr 指令表示将地址（不是该地址存储的变量）读入寄存器 reg 中。

MOV指令的另一种形式是MOV reg,immdata，意思是将立即数（即常量）immdata读入寄存器reg。请注意，如果 LEA reg,addr 中的 addr 只是一个常量（即固定偏移量），则该 LEA 指令本质上与加载相同常量作为立即数据的等效 MOV reg,immdata 指令完全相同。

Answer 5

如果仅指定文字，则没有区别。不过，LEA 有更多功能，您可以在这里阅读它们：

http://www.oopweb.com/Assembly/Documents/ArtOfAssembly/Volume/Chapter_6/CH06-1.html#HEADING1-136

Answer 6

正如其他答案中所述：

• MOV 将抓取括号内地址处的数据，并将该数据放入目标操作数中。
• LEA 将对括号内的地址执行计算，并将计算出的地址放入目标操作数中。这种情况的发生并没有实际进入内存并获取数据。 LEA 所做的工作是计算“有效地址”。

由于可以通过多种不同的方式对内存进行寻址（请参阅下面的示例），LEA 有时用于将寄存器相加或相乘，而不使用显式的 ADD 或 MUL< /code> 指令（或等效指令）。

由于每个人都在展示 Intel 语法的示例，因此这里有一些 AT&T 语法：

MOVL 16(%ebp), %eax       /* put long  at  ebp+16  into eax */
LEAL 16(%ebp), %eax       /* add 16 to ebp and store in eax */

MOVQ (%rdx,%rcx,8), %rax  /* put qword at  rcx*8 + rdx  into rax */
LEAQ (%rdx,%rcx,8), %rax  /* put value of "rcx*8 + rdx" into rax */

MOVW 5(%bp,%si), %ax      /* put word  at  si + bp + 5  into ax */
LEAW 5(%bp,%si), %ax      /* put value of "si + bp + 5" into ax */

MOVQ 16(%rip), %rax       /* put qword at rip + 16 into rax                 */
LEAQ 16(%rip), %rax       /* add 16 to instruction pointer and store in rax */

MOVL label(,1), %eax      /* put long at label into eax            */
LEAL label(,1), %eax      /* put the address of the label into eax */

Answer 7

这取决于所使用的汇编器，因为

mov ax,table_addr

在 MASM 中，它的工作原理是

mov ax,word ptr[table_addr]

，它从 table_addr 加载第一个字节，而不是 table_addr 的偏移量。您应该改用

mov ax,offset table_addr

或 ，

lea ax,table_addr

其效果相同。

如果 table_addr 是局部变量，lea 版本也可以正常工作，例如

some_procedure proc

local table_addr[64]:word

lea ax,table_addr

Answer 8

基本上......“计算后进入REG......”
它似乎也适用于其他目的:)

如果您忘记该值是一个指针，
你可以用它来进行代码优化/最小化......无论如何......

MOV EBX , 1
MOV ECX , 2

;//with 1 instruction you got result of 2 registers in 3rd one ...
LEA EAX , [EBX+ECX+5]

EAX = 8

原来它是：

MOV EAX, EBX
ADD EAX, ECX
ADD EAX, 5

Answer 9

让我们通过一个例子来理解这一点。

移动eax，[ebx]
和

lea eax, [ebx]
假设 ebx 中的值为 0x400000。然后 mov 将转到地址 0x400000 并将 4 个字节的数据复制到 eax 寄存器中。而 lea 会将地址 0x400000 复制到 eax 中。因此，在每种情况下执行每条指令后，eax 的值将是（假设在内存 0x400000 处包含的是 30）。

eax = 30（如果是 mov）
eax = 0x400000（如果是 lea）
对于定义，mov 将数据从 rm32 复制到目标 (mov dest rm32)，lea(加载有效地址) 会将地址复制到目标 (mov dest rm32)。

Answer 10

MOV 可以做与 LEA [标签] 相同的事情，但 MOV 指令包含指令本身的有效地址作为立即数（由汇编器预先计算）。 LEA 使用 PC-relative 来计算指令执行期间的有效地址。

Answer 11

差异很微妙但很重要。 MOV 指令是“MOVe”，实际上是 TABLE-ADDR 标签所代表的地址的副本。 LEA 指令是“加载有效地址”，它是一种间接指令，这意味着 TABLE-ADDR 指向找到要加载的地址的内存位置。

有效地使用 LEA 相当于在 C 等语言中使用指针，因此它是一个强大的指令。

Answer 12

LEA（加载有效地址）是移位加法指令。它被添加到8086中是因为硬件可以解码和计算寻址模式。