_IO_puts 和动态指令计数

Question

我是汇编新手，有一个简单的 C 程序将字符串打印到标准输出。在汇编中，这转化为main调用_IO_Puts. _IO_puts下面给出了以下实现：https: //code.woboq.org/userspace/glibc/libio/ioputs.c.html。

int
_IO_puts (const char *str)
{
  int result = EOF;
  size_t len = strlen (str);
  _IO_acquire_lock (stdout);
  if ((_IO_vtable_offset (stdout) != 0
       || _IO_fwide (stdout, -1) == -1)
      && _IO_sputn (stdout, str, len) == len
      && _IO_putc_unlocked ('\n', stdout) != EOF)
    result = MIN (INT_MAX, len + 1);
  _IO_release_lock (stdout);
  return result;
}

我无法弄清楚为什么动态指令的数量会发生变化，有时会随着模拟 MIPS 处理器上字符串长度的增加而减少？

Answer 1

正如评论中所指出的，glibc_IO_sputn涉及执行该大小的 strlen 和 memcpy。

MIPS 上的 glibc strlen 使用纯 C bithack 一次检查 4 个字节。（与大多数其他具有手写汇编的 ISA 不同）。 为什么glibc的strlen需要这么复杂才能快速运行？。它非常不简单，它的启动策略取决于字符串开头的对齐方式。

0这里更相关的是，在一个字的第 4 个字节与下一个字的第 1 个字节查找终止字节可能也花费更少的指令。（或者 MIPS64 的第 8 与第 1）。因此，这可能就是您看到动态指令计数非单调缩放的原因。

memcpy对于 4（或 8）字节的倍数，它也将采用更少的指令，并且它通过大小分支以及 src 和 dst 的对齐来选择策略。（MIPS32/64r6 之前的 MIPS 不保证有效的未对齐存储）。因此，对不涉及刷新缓冲区的 stdio 函数的顺序调用可能会导致 stdout 缓冲区的目标对齐方式不同。