我应该做什么或不做什么来避免 Delphi “push dword”错误。

Question

我发现 Delphi 5 在特定情况下会生成无效的汇编代码。我不明白一般情况下是什么情况。下面的示例会产生访问冲突，因为发生了非常奇怪的优化。对于记录或数组中的一个字节，Delphi 生成 push dword [...], pop ebx, mov .., bl 如果此字节之后有数据（我们至少需要三个才能正确推送 dword），则可以正常工作，但失败如果数据不可访问。我在这里用 win32 Virtual* 函数模拟了严格的界限

特别是在 FeedBytesToClass 过程中访问块的最后一个字节时发生错误。如果我尝试更改诸如使用数据数组而不是删除 actionFlag 变量的对象属性之类的东西，Delphi 会生成正确的汇编指令。

const
  BlockSize = 4096;

type
  TSomeClass = class
  private
    fBytes: PByteArray;
  public
    property Bytes: PByteArray read fBytes;
    constructor Create;
    destructor  Destroy;override;
  end;

constructor TSomeClass.Create;
begin
  inherited Create;
  GetMem(fBytes, BlockSize);
end;

destructor TSomeClass.Destroy;
begin
  FreeMem(fBytes);
  inherited;
end;

procedure FeedBytesToClass(SrcDataBytes: PByteArray; Count: integer);
var
  j: integer;
  Ofs: integer;
  actionFlag: boolean;
  AClass: TSomeClass;
begin
  AClass:=TSomeClass.Create;
  try
    actionFlag:=true;

    for j:=0 to Count-1 do
    begin
      Ofs:=j;
      if actionFlag then
      begin
        AClass.Bytes[Ofs]:=SrcDataBytes[j];
      end;
    end;
  finally
    AClass.Free;
  end;
end;

procedure TForm31.Button1Click(Sender: TObject);
var
  SrcDataBytes: PByteArray;
begin
  SrcDataBytes:=VirtualAlloc(Nil, BlockSize, MEM_COMMIT, PAGE_READWRITE);
  try
    if VirtualLock(SrcDataBytes, BlockSize) then
      try
        FeedBytesToClass(SrcDataBytes, BlockSize);
      finally
        VirtualUnLock(SrcDataBytes, BlockSize);
      end;
  finally
    VirtualFree(SrcDataBytes, MEM_DECOMMIT, BlockSize);
  end;
end;

最初我使用访问位图位的RGB数据时发生错误，但是那里的代码太复杂，所以我将其缩小到这个片段。

所以问题是这里有什么特别的东西让 Delphi 产生 push、pop、mov 优化。我需要知道这一点，以便在一般情况下避免这种副作用。

Answer 1

不知道究竟是什么问题，因为你的问题相当难以捉摸......但有几点意见：

• 为什么要使用 GetMem 而不是 New，尤其是 块大小对于 ByteArray 来说太小。
  我没有 D5，但在 D2007：
  PByteArray = ^TByteArray;
  TByteArray = 字节数组[0..32767]；

• 尝试使用 FastMM4 进行内存分配。更容易看到正在发生的事情并发现问题。

顺便说一句，在 D2007 中，编译器生成的 asm 与 Paul-Jan posted 不同：

Unit7.pas.67: AClass.Bytes[Ofs]:=SrcDataBytes[j];
        mov ebx,[ebp-$04]
        movzx ebx,[ebx+eax]
        push ebx
        mov ebx,[ebp-$08]
        mov ebx,[ebx+$04]
        lea esi,[ebx+esi]
        pop ebx
        mov [esi],bl
Unit7.pas.69: end;
        inc eax

Answer 2

哎呀，真是痛苦的问题。常量 actionFlag 的存在（与 4 的倍数的常量计数相结合）触发了处理数据的 push/pop 样式。对于那些对实际汇编程序感兴趣的人，（在 cpu 视图不提供复制/粘贴的日子里手动输入）：

AClass.Bytes[Ofs] := SrcDataBytes[j];
  mov exc,[ebp-$04]
  push dword ptr [ecx+eax]   <- ouch
  mov ecx,[ebp-$08]
  mov ecx,[exc+04]
  lea esi,[exc+esi]
  pop ecx
  mov [esi],cl
end;
  inc eax

它执行了 4096 次。我查了一下，Delphi 6 没有这种行为。我认为我们可以放心地假设它在任何后续版本中都已修复。

作为一种解决方法，我建议简单地将 {$O-}/{$O+} 添加到方法中。我不会过多地深入研究确切的取证，因为触发 Delphi 执行这种错误优化的条件似乎很少见，而且 Delphi 版本确实相当古老。

常量标志通常不会成为内部循环的一部分，我怀疑您的计数通常也是动态的。但是，您在生产代码中遇到了这个问题，所以它可能并不像看起来那么罕见。我只能说我从来没有遇到过，我们 90% 的生产代码都是在 Delphi 5 中编写的。也许这只是默认内存分配的安全性。

Answer 3

升级。 Delphi 5 是 10 年前发布的。