Comment puis-je utiliser en toute sécurité l'assemblage en ligne avec le registre de pointeur de base (RBP) pour éviter les erreurs de segmentation ?

Utilisation de l'assemblage en ligne avec le registre de pointeur de base

L'assemblage en ligne fournit un mécanisme permettant d'intégrer de petits fragments de code assembleur directement dans une programmation de niveau supérieur langue. Il permet aux développeurs d'accéder à des instructions spécifiques au matériel et d'optimiser les performances du code. Cependant, l'utilisation de l'assembleur en ligne nécessite une compréhension approfondie à la fois du langage de haut niveau et du langage d'assemblage utilisé.

Problème avec le registre de pointeurs de base (RBP)

Dans À partir du code C fourni, un bloc d'assemblage en ligne est utilisé pour effectuer une opération sur une variable accessible à partir d'un registre de pointeur de base (%rbp). Cependant, ce code rencontre une erreur de segmentation lors de la tentative d'accès à la variable après l'assemblage en ligne.

Raison de l'erreur de segmentation

L'erreur de segmentation se produit car les étapes d'assemblage en ligne sont la "zone rouge" en dessous de %rsp, où GCC stocke les valeurs importantes. L'instruction d'assemblage en ligne pushq %rbp décrémente %rsp de 8 et écrit les données à cet emplacement, écrasant les 32 bits faibles de la variable référencée par &x.

Solution

Pour résoudre ce problème, le code doit éviter d’utiliser un espace de travail dans l’assembly en ligne qui chevauche la zone rouge. Au lieu de cela, il devrait :

• Allouer la mémoire de pile de l'assemblage en ligne et l'utiliser pour l'espace de travail.
• Utiliser un opérande de sortie "m" pour l'espace de travail, qui sera adressé par rapport à RBP ou RSP.
• Déclarez les clobbers nécessaires pour informer le compilateur qu'il doit sauvegarder et restaurer registres.

Exemple de code corrigé

void Foo(int &x)
{
    int tmp;
    long tmplong;
    asm volatile (
        "lea -16 + %[mem1], %%rbp\n"
        "imul , %%rbp, %q[reg1]\n"  // 64-bit name (q modifier)
        "add %k[reg1], %k[reg1]\n"     // 32-bit name (k modifier)
        "movl , %[mem1]\n"           // Write to scratch memory
        : [mem1] "=m" (tmp), [reg1] "=r" (tmplong)
        :
        : "%rbp" // Inform compiler about clobbered register
    );
    x = 5;
}

Meilleures pratiques pour l'assemblage en ligne

Il est généralement recommandé pour minimiser l'utilisation de l'assemblage en ligne et n'y recourir que lorsque cela est nécessaire. Des performances optimales peuvent souvent être obtenues en écrivant du code C ou C efficace qui exploite les optimisations du compilateur. Lorsque l'assemblage en ligne est utilisé, il doit rester petit et concis, avec des contraintes d'entrée et de sortie bien définies pour transmettre les effets escomptés au compilateur.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!