Простой цикл while в сборке GCC

Question

Простой цикл while в сборке GCC

Я хочу написать следующий цикл, используя расширенный встроенный ASM GCC:

long* arr = new long[ARR_LEN]();
long* act_ptr = arr;
long* end_ptr = arr + ARR_LEN;

while (act_ptr < end_ptr)
{
*act_ptr = SOME_VALUE;
act_ptr += STEP_SIZE;
}

delete[] arr;

Массив типа long с длиной ARR_LEN выделяется и инициализируется нулями. Цикл проходит по массиву с шагом STEP_SIZE, Каждый затронутый элемент установлен в SOME_VALUE,

Ну, это была моя первая попытка в ГАЗ:

long* arr = new long[ARR_LEN]();

asm volatile
(
"loop:""movl %[sval], (%[aptr]);""leal (%[aptr], %[incr], 4), %[aptr];""cmpl %[eptr], %[aptr];""jl loop;": // no output
: [aptr] "r" (arr),
[eptr] "r" (arr + ARR_LEN),
[incr] "r" (STEP_SIZE),
[sval] "i" (SOME_VALUE)
: "cc", "memory");

delete[] arr;

Как уже упоминалось в комментариях, это правда, что этот ассемблерный код больше do {...} while цикл, но на самом деле он делает ту же работу.

Странная вещь в этом куске кода в том, что сначала он работал нормально для меня. Но когда я позже попытался заставить его работать в другом проекте, казалось, что он ничего не сделает. Я даже сделал 1: 1 копии за работой проект, скомпилированный снова и … все же результат является случайным.

Может быть, я принял неправильные ограничения для входных операндов, но на самом деле я уже опробовал почти все из них, и у меня нет никакой реальной идеи. Что меня особенно озадачивает, так это то, что он все еще работает в некоторых случаях.

Я не являюсь экспертом в ASM, хотя я узнал об этом, когда еще учился в университете. Обратите внимание, что я не ищу оптимизации — я просто пытаюсь понять, как работает встроенная сборка. Итак, вот мой вопрос: есть ли что-то принципиально неправильное в моей попытке или я совершил здесь более тонкую ошибку? Заранее спасибо.

(Работа с g ++ MinGW Win32 x86 v.4.8.1)

Обновить

Я уже опробовал каждое предложение, которое было внесено здесь до сих пор. В частности я пробовал

используя ограничение операнда «q» вместо «r», иногда это работает, иногда нет,
пишу ... : [aptr] "=r" (arr) : "0" (arr) ... вместо того же результата,
или даже ... : [aptr] "+r" (arr) : ..., все тот же.

Между тем я знаю чиновника документация почти наизусть, но я все еще не вижу свою ошибку.

3

c++gas gcc inline-assembly

Решение

Другие решения

Вот полный код, который имеет предполагаемое поведение.

Обратите внимание, что код написан для 64-битной машины. Поэтому, например, %%rbx используется вместо %%ebx в качестве базового адреса для массива. По той же причине leaq а также cmpq следует использовать вместо leal а также cmpl,
movq должен использоваться, так как массив имеет тип long,
Тип long это 8 байт, а не 4 байта на 64-битной машине.
jl в вопросе должно быть изменено на jg,
Метки регистров нельзя использовать, поскольку они будут заменены компилятором на 32-битную версию выбранного регистра (например, ebx).

скованность "r" не может быть использован. "r" означает, что любой регистр может быть использован, однако не любая комбинация регистров является приемлемой для leaq, Смотри сюда: режимы адресации x86

#include <iostream>

using namespace std;

int main(){

int ARR_LEN=20;
int STEP_SIZE=2;
long SOME_VALUE=100;

long* arr = new long[ARR_LEN];

int i;for (i=0; i<ARR_LEN; i++){
arr[i] = 0;
}

__asm__ __volatile__
(
"loop:""movq %%rdx, (%%rbx);""leaq (%%rbx, %%rcx, 8), %%rbx;""cmpq %%rbx, %%rax;""jg loop;": // no output
: "b" (arr),
"a" (arr+ARR_LEN),
"c" (STEP_SIZE),
"d" (SOME_VALUE)
: "cc", "memory");

for (i=0; i<ARR_LEN; i++){
cout << "element " << i << " is " << arr[i] << endl;
}

delete[] arr;

return 0;

}

2

Как насчет ответа, который работает как для x86, так и для x64 (хотя он предполагает, что long всегда 4 байта, а-ля Windows)? Основным изменением от OP является использование «+ r» и (temp).

#include <iostream>

using namespace std;

int main(){

int ARR_LEN=20;
size_t STEP_SIZE=2;
long SOME_VALUE=100;

long* arr = new long[ARR_LEN];

for (int i=0; i<ARR_LEN; i++){
arr[i] = 0;
}

long* temp = arr;

asm volatile (
"loop:\n\t""movl %[sval], (%[aptr])\n\t""lea (%[aptr], %[incr], %c[size]), %[aptr]\n\t""cmp %[eptr], %[aptr]\n\t""jl loop\n\t": [aptr] "+r" (temp)
: [eptr] "r" (arr + ARR_LEN),
[incr] "r" (STEP_SIZE),
[sval] "i" (SOME_VALUE),
[size] "i" (sizeof(long))
: "cc", "memory");

for (int i=0; i<ARR_LEN; i++){
cout << "element " << i << " is " << arr[i] << endl;
}

delete[] arr;

return 0;
}

0

Источник

Accepted Answer

Вы модифицируете входной операнд (aptr) что не разрешено. Либо ограничьте его совпадением с выходным операндом, либо измените его на операнд ввода / вывода.

2