为什么编译器将 RDI 复制到另一个寄存器，然后在循环内将其复制回 RDI？

Question

我正在分析一段低效的代码，但其中的一些代码是如此混乱？

原代码：

#include <string.h>

void lowwer(char *str) {
  for (int i = 0; i < strlen(str); ++i) {
    str[i] -= ('A' - 'a');
  }
}

汇编代码（由带有 -Og 选项的 clang 13 生成）：

lowwer:
  pushq %r14 # use saved-registers
  pushq %rbx
  pushq %rax
  # guard do while
  cmpb  [=11=], (%rdi) # compare &str with null (check if strlen(str) == 0)
  je    .LBB0_3
  # loop initialization
  movq  %rdi, %r14 # %r14 = str
  xorl  %ebx, %ebx # clear %rbx (for more compact encoding)
.LBB0_2:                                # =>This Inner Loop Header: Depth=1
  addb  , (%r14,%rbx) # subtract -32 from str[i] ('A' - 'a' = -32)
  addq  , %rbx # ++i
  movq  %r14, %rdi # seems meaningless here?
  callq strlen@PLT
  cmpq  %rbx, %rax # check i < strlen(str)
  ja    .LBB0_2
.LBB0_3: # end
  addq  , %rsp # ???
  popq  %rbx # free registers
  popq  %r14
  retq

指令movq %r14, %rdi在做什么？这似乎毫无意义，因为 %r14 持有字符串指针和 rdi 是相同的。
指令的意图是什么addq , %rsp。一脸懵逼

Answer 1

rdi 是一个 caller-saved 寄存器，因此被调用 strlen 破坏了。为了保留其内容，编译器发出代码以将其内容移动到 r14，每次迭代将其复制一次作为 strlen.

的参数

addq , %rsp 指令释放之前由 pushq %rax 分配的堆栈 space。分配此堆栈 space 以满足 amd64 SysV ABI 强加的堆栈对齐要求。

请参阅 amd64 SysV ABI 补充，了解完整的调用约定和 caller/callee 保存的寄存器列表。

为什么编译器将 RDI 复制到另一个寄存器，然后在循环内将其复制回 RDI？

Why does the compiler copy RDI to another register, and then copy it back to RDI inside a loop?

c

assembly

x86-64