用于取消引用指针的程序集

Question

刚刚启动了一个 Visual Studio 项目来查看程序集以取消引用指针。我有这个 C++：

int main(){
    std::vector<int>* x = new std::vector<int>();
    x->resize(10);
    return 1;
}

asm（用于取消引用）：

mov         dword ptr [x],ecx 
    x->resize(10);
push        0Ah  
mov         ecx,dword ptr [x]  
call        std::vector<int,std::allocator<int> >::resize (0BC124Eh) 

我对上述问题有几个问题：

1. dword ptr[x] 究竟是什么意思？指向x的指针地址？
2. 为什么上面的值被复制到ecx？我知道这是因为正在调用 resize() 的函数，但为什么要特别注册 ecx 呢？
3. 是取消引用mov dword ptr [x],ecx 部件的唯一装配线吗？

我正在尝试了解取消引用指针的成本。

Answer 1

C++ 指针和底层架构

mov ecx, dword ptr [x] 表示：将 dword（32 位）从内存位置 x 移动到 ecx 寄存器。这只是汇编语言的一个语法特性，表示有内存访问，并且它的大小是 32 位。

在考虑指针时，记住一些关于底层架构的要点是有帮助的：

• 处理器有少量寄存器（大约 16-32 个，具体取决于架构），用于存储机器大小的整数（x86 为 32 位，x64 为 64 位）。
• 所有其余数据都必须保存在内存中，始终通过指针访问（即使您没有在代码中声明显式指针）。

因此，当您在 C++ 中实际声明指向对象的指针时，大多数情况下它不会影响生成的代码。例如，以下两段代码在优化编译时会产生相同的汇编代码：

Obj a;
a.function();

Obj a;
Obj *b = &a;
b->function();

与您的代码的唯一区别是您在堆上分配内存（通过new）。这是一个额外的函数调用，它还意味着您必须在最后注意delete（您的演示代码错过了！）。除此之外，优化编译器将为x 的所有实际使用生成同等性能的代码。我猜你的代码是在没有优化的情况下编译的，否则内存访问会被完全优化掉。

在一种情况下，指向对象的单个指针是一种特殊情况：内存中的所有对象都必须通过指针访问，即使它们没有在 C++ 中明确显示。因此，一旦启用优化，单指针情况就与无指针情况相同。

指针链/链接结构

关于指针链的一个词，那些变得更慢并且需要多次内存访问。这种情况经常发生在链接结构中：

struct C { int value; };
struct B { C* c; };
struct A { B* b; };

A a = initialize_A();
a->b->c->value = 7;

在这种情况下，需要取消引用几个指针才能访问最终的value。

为什么选择 ecx？

向量的地址被复制到ecx 寄存器，因为这是this 指针在Microsoft fastcall convention 中的位置。