linux中x64和x86的差別是什麼

區別：1.暫存器分配不同，x64有16個暫存器，x86只有8個暫存器；2、組譯指令不同；3、函數呼叫不同；4、參數傳遞不同；5、棧幀不同， x64沒有堆疊幀的指針，而x86用ebp作為堆疊幀指針；6、x64的運算速度比x86高。

本教學操作環境：linux5.9.8系統、Dell G3電腦。

Linux x86（32位元）和x64（64位元）的區別 

0x01：暫存器分配的不同

 

（1）64位元有16個暫存器，32位元只有8個。但32位前8個都有不同的命名，分別是e _ ，而64位前8個使用了r代替e，也就是r _。 e開頭的暫存器命名仍可直接運用於對應暫存器的低32位，而剩下的暫存器名則是從r8 - r15，其低位分別用d、w、b指定長度；
（2）32位使用堆疊幀來作為傳遞的參數的保存位置，而64位元使用暫存器，分別以rdi,rsi,rdx,rcx,r8,r9作為第1-6個參數，rax作為傳回值；
（3） 64位元沒有堆疊幀的指針，32位元以ebp作為堆疊幀指針，64位元取消了這個設定，rbp作為通用暫存器使用；
（4）64位元支援一些形式的以PC相關的尋址，而32位元只有在jmp的時候才會用到這種尋址方式；

0x02：（新增）彙編指令的不同

 

mov、push、pop擴充了movq系列的mov和pushq以及popq用來操作quad word。

補充：

（1）movabsq不是32位元的擴展，是純粹新增的指令。用來將一個64位元的字面值直接存到一個64位元暫存器。因為movq只能將32位元的值存入，所以新增了這樣一條指令

（2）64位元的彙編程式碼可能會在ret之前加上一句rep，這裡的rep沒有實際意義，只是出於AMD處理器的原因，避免jmp所到達的地方直接就是ret，這樣會使得處理器運作更快一些

0x03：函數呼叫的不同

（1）x_64的參數透過暫存器傳遞（見前文）；
callq 在堆疊中存放一個8位元的回傳位址；
（2 ）許多函數不再有堆疊幀，只有無法將所有本地變數放在暫存器裡的才會在堆疊上分配空間；
（3）函數可以取得到堆疊至多128位元組的空間。這樣函數就可以在不更改棧指標的情況下在堆疊上儲存資訊（也就是說，可以提前用rsp以下的128位元組空間，這段空間被稱為red zone，在x86-64裡，時刻可用）;
（4）不再有堆疊幀指針，現在堆疊的位置和堆疊指針相關。大多數函數在呼叫的一開始就分配全部所需棧空間，之後保持棧指標不改變；
（5）一些暫存器被設計成為被呼叫者-儲存的暫存器，這些必須在需要改變他們值的時候儲存他們並且之後恢復他們。

0x04：參數傳遞的不同

（1）6個暫存器用來傳遞參數（見前文）;

（2）剩下的暫存器按照之前的方式傳遞（不過是與rsp相關了，ebp不再作為棧幀指針，並且從rsp開始第7個參數，rsp 8開始第8個，以此類推）；

（3）呼叫時，rsp向下移動8位元（存入回傳位址），暫存器參數無影響，第7個及之後的參數現在則是從rsp 8開始第7個，rsp 16開始第8個，以此類推；

0x05：棧幀的不同

很多情況下不再需要棧幀，例如在沒有呼叫別的函數，且暫存器足以儲存參數，那麼就只需要儲存回傳位址即可。
需要堆疊幀的情況：

（1）本地變數太多，暫存器不夠；
（2）一些本地變數是​​陣列或結構體；
（3）函數使用了取位址運算子來計算一個本地變數的位址；
（4）函數必須用堆疊傳送一些參數給另外一個函數；
（5）函數需要保存一些由被呼叫者儲存的暫存器的狀態（以便於恢復）;

但是現在的堆疊幀經常是固定大小的，在函數呼叫的最開始就被設定，在整個呼叫期間，棧頂指標保持不變，這樣就可以透過對其再加上偏移量來對對應的值進行操作，於是EBP就不再需要作為堆疊幀指標了。雖然很多時候我們認為沒有“棧幀”，但是每次函數呼叫都一定有一個返回地址被壓棧，我們可以也認為這一個地址就是一個“棧幀”，因為它也保存了呼叫者的狀態。

0x06：運算速度不同

64位元cpu的資料寬度為64位，64位元指令集可以運行64位元資料指令，也就是說處理器一次可擷取64位元數據，比32位元提高了一倍，理論上效能會隨之提升1倍。

相關推薦：《Linux影片教學》

以上是linux中x64和x86的差別是什麼的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！