在我的x86对象文件中,这些看似无用的callq指令是什么？

Question

我有一些模板密集的C++代码,我想确保编译器尽可能地优化,因为它在编译时有大量的信息.为了评估它的性能,我决定看一下它生成的目标文件的反汇编.以下是我从中得到的片段objdump -dC:

0000000000000000 <bar<foo, 0u>::get(bool)>:
   0:   41 57                   push   %r15
   2:   49 89 f7                mov    %rsi,%r15
   5:   41 56                   push   %r14
   7:   41 55                   push   %r13
   9:   41 54                   push   %r12
   b:   55                      push   %rbp
   c:   53                      push   %rbx
   d:   48 81 ec 68 02 00 00    sub    $0x268,%rsp
  14:   48 89 7c 24 10          mov    %rdi,0x10(%rsp)
  19:   48 89 f7                mov    %rsi,%rdi
  1c:   89 54 24 1c             mov    %edx,0x1c(%rsp)
  20:   e8 00 00 00 00          callq  25 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x25>
  25:   84 c0                   test   %al,%al
  27:   0f 85 eb 00 00 00       jne    118 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x118>
  2d:   48 c7 44 24 08 00 00    movq   $0x0,0x8(%rsp)
  34:   00 00 
  36:   4c 89 ff                mov    %r15,%rdi
  39:   4d 8d b7 30 01 00 00    lea    0x130(%r15),%r14
  40:   e8 00 00 00 00          callq  45 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x45>
  45:   84 c0                   test   %al,%al
  47:   88 44 24 1b             mov    %al,0x1b(%rsp)
  4b:   0f 85 ef 00 00 00       jne    140 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x140>
  51:   80 7c 24 1c 00          cmpb   $0x0,0x1c(%rsp)
  56:   0f 85 24 03 00 00       jne    380 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x380>
  5c:   48 8b 44 24 10          mov    0x10(%rsp),%rax
  61:   c6 00 00                movb   $0x0,(%rax)
  64:   80 7c 24 1b 00          cmpb   $0x0,0x1b(%rsp)
  69:   75 25                   jne    90 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x90>
  6b:   48 8b 74 24 10          mov    0x10(%rsp),%rsi
  70:   4c 89 ff                mov    %r15,%rdi
  73:   e8 00 00 00 00          callq  78 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x78>
  78:   48 8b 44 24 10          mov    0x10(%rsp),%rax
  7d:   48 81 c4 68 02 00 00    add    $0x268,%rsp
  84:   5b                      pop    %rbx
  85:   5d                      pop    %rbp
  86:   41 5c                   pop    %r12
  88:   41 5d                   pop    %r13
  8a:   41 5e                   pop    %r14
  8c:   41 5f                   pop    %r15
  8e:   c3                      retq   
  8f:   90                      nop
  90:   4c 89 f7                mov    %r14,%rdi
  93:   e8 00 00 00 00          callq  98 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x98>
  98:   83 f8 04                cmp    $0x4,%eax
  9b:   74 f3                   je     90 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x90>
  9d:   85 c0                   test   %eax,%eax
  9f:   0f 85 e4 08 00 00       jne    989 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x989>
  a5:   49 83 87 b0 01 00 00    addq   $0x1,0x1b0(%r15)
  ac:   01 
  ad:   49 8d 9f 58 01 00 00    lea    0x158(%r15),%rbx
  b4:   48 89 df                mov    %rbx,%rdi
  b7:   e8 00 00 00 00          callq  bc <bar<foo, 0u>::get(bool)+0xbc>
  bc:   49 8d bf 80 01 00 00    lea    0x180(%r15),%rdi
  c3:   e8 00 00 00 00          callq  c8 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0xc8>
  c8:   48 89 df                mov    %rbx,%rdi
  cb:   e8 00 00 00 00          callq  d0 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0xd0>
  d0:   4c 89 f7                mov    %r14,%rdi
  d3:   e8 00 00 00 00          callq  d8 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0xd8>
  d8:   83 f8 04                cmp    $0x4,%eax

这个特定函数的反汇编继续进行,但我注意到的一件事就是call像这样的指令数量相对较多:

20:   e8 00 00 00 00          callq  25 <bar<foo, 0u>::get(bool)+0x25>

这些指令始终与操作码一起在e8 00 00 00 00整个生成的代码中频繁出现,而且据我所知,只不过是无操作; 他们似乎都只是接受了下一个指令.这就引出了一个问题,那么,为什么生成所有这些指令有充分的理由呢？

我担心生成的代码的指令缓存占用量,因此在整个函数中多次浪费5个字节似乎适得其反.它看起来有点重量级nop,除非编译器试图保留某种内存对齐或其他东西.如果是这样的话,我不会感到惊讶.

我使用g ++ 4.8.5编译了我的代码-O3 -fomit-frame-pointer.为了它的价值,我看到了使用clang 3.7的类似代码生成.

Answer 1

的00 00 00 00在(相对)目标地址e8 00 00 00 00是为了由连接器来填充.这并不意味着电话会通过.它只是意味着您正在拆卸尚未链接的目标文件.

另外,调用下一条指令,如果这是链接阶段之后的最终结果,则不会是无操作,因为它会更改堆栈(某些暗示这不是您的情况).