2016-02-25 53 views
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我正在實施一個加密算法(用於教育目的),我注意到一些奇怪的東西。算法的一部分使用了S盒做替代,所以我分配const陣列作爲查找表像這樣使用:爲什麼我的const數組存儲在堆棧而不是文本部分?

const unsigned char s0_lookup[4][4]={{1,0,3,2}, 
            {3,2,1,0}, 
            {0,2,1,3}, 
            {3,1,3,2}}; 
const unsigned char s1_lookup[4][4]={{0,1,2,3}, 
            {2,0,1,3}, 
            {3,0,1,0}, 
            {2,1,0,3}}; 

由於陣列使用const預選賽我認爲他們應該被存儲在文本區而不是在堆棧上。但是,如果我拆解編譯器的輸出,我看到:

0000000000000893 <s_des_sbox>: 
893: 55      push %rbp 
894: 48 89 e5    mov %rsp,%rbp 
897: 48 89 7d c8    mov %rdi,-0x38(%rbp) 
89b: c6 45 dd 00    movb $0x0,-0x23(%rbp) 
89f: c6 45 e0 01    movb $0x1,-0x20(%rbp) 
8a3: c6 45 e1 00    movb $0x0,-0x1f(%rbp) 
8a7: c6 45 e2 03    movb $0x3,-0x1e(%rbp) 
8ab: c6 45 e3 02    movb $0x2,-0x1d(%rbp) 
8af: c6 45 e4 03    movb $0x3,-0x1c(%rbp) 
8b3: c6 45 e5 02    movb $0x2,-0x1b(%rbp) 
8b7: c6 45 e6 01    movb $0x1,-0x1a(%rbp) 
8bb: c6 45 e7 00    movb $0x0,-0x19(%rbp) 
8bf: c6 45 e8 00    movb $0x0,-0x18(%rbp) 
8c3: c6 45 e9 02    movb $0x2,-0x17(%rbp) 
8c7: c6 45 ea 01    movb $0x1,-0x16(%rbp) 
8cb: c6 45 eb 03    movb $0x3,-0x15(%rbp) 
8cf: c6 45 ec 03    movb $0x3,-0x14(%rbp) 
8d3: c6 45 ed 01    movb $0x1,-0x13(%rbp) 
8d7: c6 45 ee 03    movb $0x3,-0x12(%rbp) 
8db: c6 45 ef 02    movb $0x2,-0x11(%rbp) 
8df: c6 45 f0 00    movb $0x0,-0x10(%rbp) 
8e3: c6 45 f1 01    movb $0x1,-0xf(%rbp) 
8e7: c6 45 f2 02    movb $0x2,-0xe(%rbp) 
8eb: c6 45 f3 03    movb $0x3,-0xd(%rbp) 
8ef: c6 45 f4 02    movb $0x2,-0xc(%rbp) 
8f3: c6 45 f5 00    movb $0x0,-0xb(%rbp) 
8f7: c6 45 f6 01    movb $0x1,-0xa(%rbp) 
8fb: c6 45 f7 03    movb $0x3,-0x9(%rbp) 
8ff: c6 45 f8 03    movb $0x3,-0x8(%rbp) 
903: c6 45 f9 00    movb $0x0,-0x7(%rbp) 
907: c6 45 fa 01    movb $0x1,-0x6(%rbp) 
90b: c6 45 fb 00    movb $0x0,-0x5(%rbp) 
90f: c6 45 fc 02    movb $0x2,-0x4(%rbp) 
913: c6 45 fd 01    movb $0x1,-0x3(%rbp) 
917: c6 45 fe 00    movb $0x0,-0x2(%rbp) 
91b: c6 45 ff 03    movb $0x3,-0x1(%rbp) 

代碼正在移動字面常量來填充堆棧上的空數組!這對我來說似乎非常低效,因爲整個數組可以簡單地存儲爲常量。爲什麼我的代碼這樣做?

+1

這個變量在函數中聲明嗎? – RedX

+3

是的,靜態化它。 –

+0

是的。 S盒數組是在函數內部定義的。 – rstif350

回答

5

由於它在函數中聲明並且是非靜態的,它通常在堆棧上分配。由於C允許遞歸,函數的每個新調用都會得到新的數組副本,並在運行時填充。

爲了使它在構建時初始化只有一次,你應該讓靜:

static const unsigned char s0_lookup[4][4]={{1,0,3,2}, 
            {3,2,1,0}, 
            {0,2,1,3}, 
            {3,1,3,2}}; 

當它被聲明爲const,優化可以利用的,如果規則並將其編譯爲你寫static const ...但沒有任何東西強制編譯器來做到這一點。

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