在 x86 中，“test eax,eax”和“cmp eax,0”有什么区别

Question

test eax, eax 是否比cmp eax, 0 更高效？在cmp eax, 0 不满足要求的情况下，是否需要test eax, eax？

Answer 1

正如臧明杰在评论中所说，test eax, eax 与cmp eax, 0 几乎相同，只是它比cmp 短，因为cmp 必须提供0 作为参数。请注意，节省的空间不是很大，因为第二个操作数会进行符号扩展以匹配第一个操作数的大小，因此不一定需要整整 4 个字节来表示该零。

现在，您要问的是是否还有其他区别。这是一个合理的问题，因为cmp 是算术运算，（它执行减法并丢弃结果，）而test 是逻辑运算，（它执行按位与并丢弃结果，）所以人们可以合理地怀疑他们可能会以不同的方式修改Flags 寄存器。

事实证明，两条指令都以几乎相同的方式修改Flags 寄存器。两条指令都修改标志寄存器的 OF SF ZF AF PF 和 CF 位。 test 指令总是清除 OF 和 CF，但这也是 cmp 对零的作用。唯一的其他区别是cmp 指令将正确设置the obscure AF flag，而test 指令未定义该标志的内容。但是在cmp eax,0 的情况下，无论eax 的值如何，AF 都将始终被清除，因此您可以从cmp eax, 0 中学到任何您不会从test eax, eax 中学到的东西。

因此，我会得出结论，test eax, eax 不会为您提供cmp eax, 0 不会提供的东西，反之亦然。除了节省一两个字节的指令代码之外，这两条指令似乎可以完全互换，以用于任何实际甚至不那么实用的目的。

使用test eax, eax 而不是cmp eax, 0 表明您了解您的程序集。它还表明，与简单易懂的指令相比，您更喜欢略显神秘、性能稍好一点的指令。这是一种倾向于从其他极客那里获得奖励积分的东西，但在过去几十年左右的时间里，它在现实世界中没有任何实际用处。

Answer 2

#差异（理论）

正如上面在评论和接受的答案中所述，这些指令在以这种方式使用时几乎相同，但是如果它们相同，为什么指令集中会有两条指令呢？

因为如果与不同的操作数一起使用，它们是不同的。 test same,same 用作与零的比较这一事实只是 2 的补码和 FLAGS 工作方式的一个方便结果，使其成为有用的窥视孔优化。

TEST 指令在 arg0 和 arg1 的位对上使用 AND 逻辑，并且可以检查是否设置了特定位，然后相应地设置 FLAGS。 （丢弃整数结果）。就像cmp 设置 FLAGS 从减法同时丢弃整数结果一样。

#Operation(TEST)

HTML except 来自英特尔的vol.2 PDF manual

TEMP ← SRC1 **AND** SRC2;
SF ← MSB(TEMP);
IF TEMP=0
    THEN ZF ← 1;
    ELSE ZF ← 0;
FI:

PF ← BitwiseXNOR(TEMP[0:7]);
CF ← 0;
OF ← 0;
(* AF is undefined *)

受影响的标志

OF 和 CF 标志设置为 0。SF、ZF 和 PF 标志设置 根据结果​​（参见上面的“操作”部分）。这 AF 标志的状态未定义。

(TEST 操作将标志 CF 和 OF 设置为零。SF 设置为 AND 的结果的最高有效位。如果结果为 0，则 ZF 设置为 1，否则设置为 0。 )

---

而 CMP 指令使用 SUB 指令并从 arg0 中减去 arg1，并将根据给定的 args 将 CF（进位标志）和 ZF（零标志）设置为 CMP 指令， 如果两者相等（arg1= =arg0) 那么很明显，结果将为零并且 ZF 将设置为 1，如果 arg0 > arg1 则不会设置标志（对于 ZF 和 CF 保持 0），如果 arg0

#Operation(CMP)

temp ← SRC1 − SignExtend(SRC2); 
ModifyStatusFlags; 
   (* Modify status flags in  the same manner as the SUB instruction*)

受影响的标志

根据结果设置 CF、OF、SF、ZF、AF 和 PF 标志。