在内存位置调用 `add` 是否比在寄存器上调用它然后移动值更快？

Question

什么更快：

add DWORD PTR [rbp-0x4],1

或者

 mov    eax,DWORD PTR [rbp-0x4]
 add    eax,1
 mov    DWORD PTR [rbp-0x4],eax

我已经看到编译器生成的第二个代码，所以也许调用add寄存器要快得多？

Answer 1

它们都解码为相同数量的后端 uops，但add在现代 Intel/AMD CPU 上，内存目标通过前端以更少的融合域 uops 获取这些 uops。

在 Intel CPU 上，add [mem], imm解码为微融合加载+添加和微融合存储地址+存储数据，因此前端总共有 2 个融合域 uops。AMD CPU 始终将内存操作数与 ALU 操作分组在一起，而不将其称为“微融合”，这就是它们一直以来的工作方式。（https://agner.org/optimize/和INC 指令与 ADD 1：有关系吗？）。

第一种方法不会将值留在 register 中，因此您不能将其用作++aif 表达式的值的一部分。仅针对对内存的副作用。

使用[rbp - 4]和增加内存中的本地代码闻起来像未优化/调试模式的代码，您不应该寻找有效的代码。 优化后的代码通常用于[rsp +- constant]寻址局部变量，并且（除非变量是volatile）不会立即将其再次存储回内存。

为什么 clang 使用 -O0 产生低效的 asm（对于这个简单的浮点和）？- 在调试模式下编译，又名-O0（默认）单独编译每个 C 语句，并将每个变量视为类似volatile，这非常可怕。

请参阅如何从 GCC/clang 程序集输出中去除“噪音”？关于如何让编译器制作有趣的 asm。 编写一个接受 args 并返回一个值的函数，这样它就可以在不优化或将常量传播到mov eax, constant_result.