분할 오류를 방지하기 위해 기본 포인터 레지스터(RBP)와 함께 인라인 어셈블리를 안전하게 사용하려면 어떻게 해야 합니까?

기본 포인터 레지스터와 함께 인라인 어셈블리 사용

인라인 어셈블리는 어셈블리 코드의 작은 조각을 상위 수준 프로그래밍에 직접 포함하는 메커니즘을 제공합니다. 언어. 이를 통해 개발자는 하드웨어별 지침에 액세스하고 코드 성능을 최적화할 수 있습니다. 그러나 인라인 어셈블리를 사용하려면 고급 언어와 사용되는 어셈블리 언어에 대한 깊은 이해가 필요합니다.

기본 포인터 레지스터(RBP) 문제

In 제공된 C 코드에서는 인라인 어셈블리 블록을 사용하여 기본 포인터 레지스터(%rbp)에서 액세스하는 변수에 대한 연산을 수행합니다. 그러나 이 코드는 인라인 어셈블리 이후에 변수에 접근하려고 할 때 세그먼트화 오류가 발생합니다.

세그먼트 오류 이유

인라인 어셈블리가 단계를 밟기 때문에 세그먼트화 오류가 발생합니다. GCC가 중요한 값을 저장하는 %rsp 아래의 "빨간색 영역". 인라인 어셈블리 문 pushq %rbp는 %rsp를 8만큼 감소시키고 해당 위치에 데이터를 기록하여 &x에서 참조하는 변수의 하위 32비트를 덮어씁니다.

해결 방법

이 문제를 해결하려면 코드에서 빨간색 영역과 겹치는 인라인 어셈블리 내의 스크래치 공간을 사용하지 않아야 합니다. 대신 다음을 수행해야 합니다.

• 인라인 어셈블리에서 스택 메모리를 할당하고 이를 스크래치 공간에 사용합니다.
• 스크래치 공간에 대해 "m" 출력 피연산자를 사용합니다. RBP 또는 RSP.
• 저장하고 복원해야 함을 컴파일러에 알리기 위해 필요한 클로버를 선언합니다.

수정 코드 예

void Foo(int &x)
{
    int tmp;
    long tmplong;
    asm volatile (
        "lea -16 + %[mem1], %%rbp\n"
        "imul , %%rbp, %q[reg1]\n"  // 64-bit name (q modifier)
        "add %k[reg1], %k[reg1]\n"     // 32-bit name (k modifier)
        "movl , %[mem1]\n"           // Write to scratch memory
        : [mem1] "=m" (tmp), [reg1] "=r" (tmplong)
        :
        : "%rbp" // Inform compiler about clobbered register
    );
    x = 5;
}

인라인 어셈블리 모범 사례

일반적으로 권장됩니다. 인라인 어셈블리 사용을 최소화하고 필요할 때만 사용합니다. 컴파일러의 최적화를 활용하는 효율적인 C 또는 C 코드를 작성하면 최적의 성능을 얻을 수 있는 경우가 많습니다. 인라인 어셈블리를 사용하는 경우 의도한 효과를 컴파일러에 전달하기 위해 잘 정의된 입력 및 출력 제약 조건을 사용하여 작고 간결하게 유지해야 합니다.

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