x86의 어셈블리 수준에서 개체는 어떻게 작동합니까?

어셈블리 수준에서 x86에서 개체가 작동하는 방식

x86 어셈블리에서 개체는 구조체와 유사하게 메모리에 연속적으로 저장됩니다. 이들은 메모리 블록을 차지하며 개체의 기본 주소에서 오프셋을 계산하여 개별 멤버에 액세스할 수 있습니다.

클래스(멤버 함수 포함)의 경우 가상 멤버 함수가 포함되면 상황이 약간 다릅니다. . 이러한 함수를 사용하려면 개체의 첫 번째 멤버로 저장되는 추가 vtable 포인터가 필요합니다. vtable에는 멤버 함수의 실제 구현에 대한 포인터가 포함되어 있습니다.

가상 함수가 있는 클래스 레이아웃:

class foo {
  int m_a;
  int m_b;
  virtual void inc_a(void);  // virtual member function
  void inc_b(void);
};

메모리에서 이 클래스는 다음과 같이 배치됩니다.

• Vtable 포인터(8바이트): 실제 유형에 대한 vtable을 가리킵니다. object.
• m_a(4바이트): 멤버 변수 a.
• m_b(4바이트): 멤버 변수 b.

가상 함수 디스패치:

가상 함수 호출 시, 다음 단계가 발생합니다.

1. vtable 포인터는 객체의 메모리 위치에서 레지스터로 로드됩니다.
2. 레지스터 값은 vtable을 색인화하고 주소를 검색하는 데 사용됩니다. 올바른 기능 구현.
3. 대상으로 메모리 간접 점프가 수행됩니다. 주소.

최적화: 가상화폐 해제

컴파일러는 컴파일 시간에 객체의 실제 유형을 확인할 수 있는 경우 가상 함수에 대한 호출을 가상화화할 수 있는 경우가 있습니다. 이러한 경우 특정 함수 구현을 직접 호출하여 가상 함수 디스패치의 오버헤드를 제거할 수 있습니다.

객체 및 인라인

경우에 따라 객체가 물리적 메모리를 차지하지 않을 수도 있습니다. 예를 들어 구조체가 인라인 함수의 값으로 반환되면 컴파일러는 개별 멤버를 레지스터에 직접 전달하고 반환하여 최적화할 수 있습니다.

결론적으로 x86 어셈블리의 객체는 개념적으로 구조체와 유사합니다. 가상 멤버 함수가 있는 클래스에 대한 vtable 포인터 추가. 메모리 내 객체 레이아웃과 가상 함수 디스패치 프로세스는 성능과 코드 최적화에 중요한 영향을 미칩니다.

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