从 x86_64 程序集调用 memset

Question

我正在尝试通过查看从 clang 生成的程序集来学习 x86 程序集。例如，我想了解如何将 C 中的自动数组初始化为全 0。

int64_t my_array [3000] = {0};

看起来程序集在堆栈上保留 24000B ( 3000 * 64b / 8B/b ) 然后调用 memset。从 memset 的手册页中，它的签名看起来像：

void *
memset(void *b, int c, size_t len);

所以我知道应该在 %rsi 中传递的第二个参数是 0（我希望每个字节设置为的值），第三个参数 (%rdx) 是 $24000，但是第一个参数 (%rdi ）？生成的程序集中的两个相关指令似乎是：

leaq  -24016(%rbp), %rax
movq  %rax, %rdi

但我不明白为什么基指针的 24016 为负数？为什么存储在 %rax 然后立即移动到 %rdi（可能是因为我只是没有进行优化编译）？

无论哪种方式，我都不确定如何将数组第一个字节的地址传递给 memset。我也在 OSX 上，所以我已经不得不将堆栈指针偏移 8B 才能组装。

Answer 1

您已在堆栈上分配了my_array（自动存储），这意味着编译器必须将堆栈指针（堆栈向低地址增长）递减局部变量的大小以及保存寄存器等的空间。 %ebp 基指针被设置为指向调用者的帧指针（在通过将调用者的基指针压入堆栈来保存它之后）。这是正确堆栈展开所必需的约定的一部分。请参阅 Agner Fog 的综合调用约定文档中的第 9 章异常处理和堆栈展开

http://www.agner.org/optimize/calling_conventions.pdf.

由于%ebp 指向调用者的帧，编译器使用从它的负偏移来指向my_array 的开头，这是被调用函数中的一个局部变量。

我不知道为什么编译器将地址存储在%rax 并立即将其复制到%rdi，它似乎可以一步完成

leaq  -24016(%rbp), %rdi