與LEA

Question

我與海灣合作委員會的優化選項擺弄gcc的優化，發現這些行：

int bla(int moo) { 
    return moo * 384; 
} 

被翻譯這些：

0: 8d 04 7f    lea (%rdi,%rdi,2),%eax 
3: c1 e0 07    shl $0x7,%eax 
6: c3      retq 

我明白換擋表示由2乘法^ 7。第一行必須乘以3.

所以我完全被「lea」線困惑。是不是應該加載地址？

Answer 1

lea (%ebx, %esi, 2), %edi無非是計算ebx + esi*2並將結果存儲在edi。

即使lea旨在計算和存儲的有效地址，它可以和它經常被用來作爲優化技巧上的東西是不是一個內存地址進行計算。

lea (%rdi,%rdi,2),%eax 
shl $0x7,%eax 

等同於：

eax = rdi + rdi*2; 
eax = eax * 128; 

而且，由於moo爲rdi，它eax

Answer 2

存儲moo*384這是在x86內核的標準優化技巧。 AGU地址生成單元是生成地址的處理器的子部分，能夠進行簡單的算術運算。它不是一個完整的ALU，但有足夠的晶體管來計算索引和縮放地址。添加和移位。 LEA，Load Load Address指令是調用AGU中的邏輯並計算簡單表達式的一種方法。

這裏的優化機會是AGU獨立於ALU運行。所以你可以得到超標量執行，同時執行兩條指令。

這實際上並不在您的代碼片段中發生，但如果在顯示的需要ALU的指令之前進行了計算，則會發生可能發生的。這是一個訣竅，只有在更簡單的cpu核心，486和奔騰年份上才真正實現。現代處理器有多個ALU，所以不再需要這個技巧。