".align"x86汇编程序指令到底做了什么？

Question

我将准确列出我不理解的内容,并向您展示我无法理解的部分.

首先,

.Align指令

1. .align整数,pad..align指令使生成的下一个数据以模整数字节对齐

1.~？:隐含的" 导致生成的下一个数据以模整数字节对齐？" 我猜想下一个生成的数据是内存到寄存器的传输,不是吗？Modulo意味着分裂的其余部分.我不明白" 要对齐模数整数字节 ".......

什么是简单数据声明的剩余部分,以及由余数对齐生成的下一个数据如何有用？如果下一个数据以模数对齐,那就说下一个生成的数据,无论这意味着什么,是整数的余数？这绝对没有意义.

具体而言,.align 8在x86中为从C编译的数据字节发出的.align 指令是什么char,即char CHARACTER = 0;用于？或者直接用该指令编码,而不是编译C后的初步汇编代码？我已经在调试大会和发现任何C/C++数据声明,如chars,ints,floats,等会插入指令,.align 8他们每个人,并添加其他指令一样.bss,.zero,.globl,.text,.Letext0,.Ltext0.

所有这些指令是什么,或者至少是我的主要要求？我已经学习了很多主要的x86汇编指令,但从未被引入或指向所有这些奇怪的指令.它们如何影响操作码,并且都是必要的？

Answer 1

首先，请注意.align它不是特定于 x86 的概念，而是此处记录的 GNU GAS 指令。它也可以用于其他架构。x86 不指定指令，只指定指令。

现在让我们玩弄它来理解它：

作为

.byte 1
.align 16
sym: .byte 2

编译和反编译：

as -o a.o a.S
objdump -Sd a.o

输出：

0000000000000000 <a-0x10>:
   0:   01 0f                   add    %ecx,(%rdi)
   2:   1f                      (bad)  
   3:   44 00 00                add    %r8b,(%rax)
   6:   66 2e 0f 1f 84 00 00    nopw   %cs:0x0(%rax,%rax,1)
   d:   00 00 00 

0000000000000010 <sym>:
  10:   02                      .byte 0x2

所以sym被移到第.byte 116 个字节，即我们放置的第一个之后的第一个 16 的倍数，以使其与 16 个字节对齐。

用于填充的字节01和02由 GAS 选择的垃圾（TODO 如何？）

不要让我们尝试不同的输入：

.skip 5
.align 4
sym: .byte 2

给出：

0000000000000000 <sym-0x8>:
   0:   00 00                   add    %al,(%rax)
   2:   00 00                   add    %al,(%rax)
   4:   00 0f                   add    %cl,(%rdi)
   6:   1f                      (bad)  
    ...

0000000000000008 <sym>:
   8:   02                      .byte 0x2

所以这一次sym被转移到8，这是第一多个4自带之后5。

Answer 2

正如评论中所提到的,这意味着编译器将添加足够的填充字节,以便下一个数据落在"偶数"位置(可被对齐值整除).这很重要,因为对齐的内存访问比未对齐的内存访问快得多.(从0x10000加载双字比从0x10001加载双字更好).如果您与其他组件连接并且需要使用给定的填充/对齐发送/接收数据结构,它也可能很有用.