数组初始化优化

Question

编译以下代码片段时(clang x86-64 -O3)

std::array<int, 5> test()
{
    std::array<int, 5> values {{0, 1, 2, 3, 4}};
    return values;
}

It produced 我期望的典型程序集

test():                               # @test()
        mov     rax, rdi
        mov     ecx, dword ptr [rip + .L__const.test().values+16]
        mov     dword ptr [rdi + 16], ecx
        movups  xmm0, xmmword ptr [rip + .L__const.test().values]
        movups  xmmword ptr [rdi], xmm0
        ret
.L__const.test().values:
        .long   0                       # 0x0
        .long   1                       # 0x1
        .long   2                       # 0x2
        .long   3                       # 0x3
        .long   4                       # 0x4

不过对于小数组，好像想出了一个窍门？

std::array<int, 3> test()
{
    std::array<int, 3> values {{0, 1, 2}};
    return values;
}

This是对应的程序集

test():                               # @test()
        movabs  rax, 4294967296
        mov     edx, 2
        ret

那个神奇的数字 (4294967296) 是从哪里来的？这本质上是一个可以 reinterpret_cast 以某种方式返回到 int 数组的值吗？

Answer 1

A​​ std::array<int, 3> 在您的实现中是 96 位宽。因此，ABI 声明它应该在 RAX + RDX（又名 EDX）的低 32 位中返回。

4294967296 是 2³²，十六进制是 '0000'0000。所以movabs在RAX的低32位存0，在RAX的高32位存1。 mov 在 EDX 中存储 2（这正是您想要的）。