“rep stos”x86 汇编指令序列有什么作用？答案

【问题标题】：What does the "rep stos" x86 assembly instruction sequence do?“rep stos”x86 汇编指令序列有什么作用？
【发布时间】：2011-04-18 15:29:33
【问题描述】：

我最近偶然发现了以下汇编指令序列：

rep stos    dword ptr [edi]

【问题讨论】：

标签： assembly x86

【解决方案1】：

对于ecx 重复，将eax 的内容存储到edi 指向的位置，每次递增或递减edi（取决于方向标志）4 个字节。通常，这用于memset 类型的操作。

通常，该指令只是写成rep stosd。经验丰富的汇编编码人员只要看到这些就知道上面提到的所有细节。 :-)

ETA 完整性（感谢 PhiS）：每次迭代，ecx 减 1，当达到 0 时循环停止。对于stos，您唯一会观察到的是ecx 在最后被清除。但是，对于scas 等，在使用repz/repnz 前缀的情况下，如果在耗尽ecx bytes/words/whatevers 之前停止操作，ecx 可以大于零。

在你问之前，scas 用于实现strchr 类型的操作。 :-P

【讨论】：

你能举个例子吗？
@COMer - 它已经在 anwser 中：就像 memset - 它用给定的值（在 eax 中）填充指定的（ecx）内存量（在 [edi]）。
@Chris Jester-Young - 为了完整起见，我建议您提一下，它还会在每次迭代时将 ecx 递减 1，直到 ecx 达到 0。
@SW_user2953243 这就像 memset 的 32 位版本，其中要设置的内容是 32 位数量（与 memset 不同，其中要设置的内容是 char ）。 ecx 指定要设置的双字数（而不是字节数）。
@ColeJohnson 关闭，除了stosd，dword 中的各个字节可以有不同的内容。

【解决方案2】：

Empty array: 
char buff[256] = { }; 

 776      1c5:   48 8d 95 e0 fc ff ff    lea    -0x320(%rbp),%rdx
 777      1cc:   b8 00 00 00 00          mov    $0x0,%eax
 778      1d1:   b9 20 00 00 00          mov    $0x20,%ecx
 779      1d6:   48 89 d7                mov    %rdx,%rdi
 780      1d9:   f3 48 ab                **rep stos %rax,%es:(%rdi)**

【讨论】：

那是rep stosq，但肯定够接近。（用 AT&T 语法反汇编）。这看起来像是未优化的 gcc 输出；在某些情况下，它将内联rep stos，而不是调用memset，即使进行了优化。显然，优化后的代码不会花费 2 条单独的指令将指针指向 RDI，并且会使用xor %eax,%eax 将 RAX 归零。（如果它没有完全优化掉数组。）
@Peter Cordes，不是 xor %eax,%eax，是：xorq %rax, %rax
将 EAX 零扩展写入 RAX，就像 GCC 在这里使用 mov $0, %eax 到零 RAX 一样，没有异或零窥孔优化（gcc 仅在 -O2 查找，这启用了 @987654330 @)。对于 XOR，使用额外的 REX 前缀会更糟糕，就像使用 MOV 一样。 What is the best way to set a register to zero in x86 assembly: xor, mov or and?
看来你了解x86_64架构？
是的，尤其是英特尔的实现细节。我是唯一一个拥有an x86-64 gold badge 的 SO 用户 :) 其他人也非常了解它，但在 SO 上并不那么活跃。