标签地址 (MSVC)

Question

我们正在为高级编译语言编写字节码，经过一些分析和优化后，很明显，当前最大的性能开销是我们用来跳转到字节码情况的 switch 语句。

我们研究了提取每个 case 标签的地址并将其存储在字节码流本身中，而不是我们通常打开的指令 ID。如果这样做，我们可以跳过跳转表，直接跳转到当前正在执行的指令的代码位置。这在 GCC 中效果非常好，但是，MSVC 似乎不支持这样的功能。

我们尝试使用内联汇编来获取标签的地址（并跳转到它们），并且它有效，但是，使用内联汇编会导致 MSVC 优化器避免整个函数。

有没有办法让优化器仍然运行代码？不幸的是，我们无法将内联汇编提取到除创建标签的函数之外的另一个函数中，因为即使在内联汇编中也无法引用另一个函数的标签。有什么想法或想法吗？非常感谢您的意见，谢谢！

Answer 1

在 MSVC 中执行此操作的唯一方法是使用内联汇编（这对于 x64 来说基本上是个麻烦事）：

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
case_1:
    void* p;
    __asm{ mov [p],offset case_1 }
    printf("0x%p\n",p);
    return 0;
}

如果您打算做这样的事情，那么最好的方法是在汇编中编写整个解释器，然后将其链接到main 二进制文件通过链接器（这就是 LuaJIT 所做的，这也是虚拟机在不运行 JIT 代码时速度如此之快的主要原因）。

LuaJIT 是开源的，因此如果您走这条路，您可能会从中学到一些技巧。或者，您可能想查看第四个的来源（其创建者开发了您尝试使用的原理），如果有一个 MSVC 构建，您可以看到他们是如何完成它的，否则您将陷入 GCC（这不是一件坏事，它适用于所有主要平台）。

Answer 2

看看 Erlang 在 Windows 上进行构建时做了什么。他们在大部分构建中使用 MSVC，然后在一个文件中使用 GCC，以利用标签即值扩展。然后对生成的目标代码进行修改，使其与 MSVC 链接器兼容。

http://www.erlang.org/doc/installation_guide/INSTALL-WIN32.html

Answer 3

看来您可以将实际代码移至函数，而不是案例标签。然后可以将字节码简单地转换为直接调用。即字节码 1 将转换为 CALL BC1。由于您生成直接调用，因此没有函数指针的开销。大多数CPU 的流水线可以遵循这种无条件直接分支。

因此，每个字节码的实际实现都得到了优化，并且从字节码到机器码的转换是一个简单的 1:1 转换。由于每个 CALL 都是 5 个字节（假设 x86-32），因此您会得到一些代码扩展，但这不太可能是一个主要问题。

Answer 4

我发现的最佳方法是使用 switch 子句，然后为 switch 子句的每个元素编写 goto 调用。

lablcmd1:
// code
goto dispach;
. . .

dispatch:
op = NextOp();
switch(op){
    case CMD1:
      goto lablcmd1;
    // default: __assume(false); // maybe necessary, verify
}

手动工作，但不使用汇编，看起来与 MSVC 的兼容性很好。