assembly 缺少优化：mov al，[mem] to bitfield-插入一个新的低位字节到整数中

3zwjbxry 于 2023-06-23 发布在其他

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我想替换整数中的最低字节。在x86上，这就是mov al, [mem]，但我似乎无法让编译器输出这个。我是否错过了一个明显的代码模式，我是否误解了什么，或者这只是一个错过的优化？

unsigned insert_1(const unsigned* a, const unsigned char* b)
{
    return (*a & ~255) | *b;
}
unsigned insert_2(const unsigned* a, const unsigned char* b)
{
    return *a >> 8 << 8 | *b;
}

GCC实际上使用了al，但只是为了归零。

mov     eax, DWORD PTR [rdi]
        movzx   edx, BYTE PTR [rsi]
        xor     al, al
        or      eax, edx
        ret

Clang几乎逐字编译了两者

mov     ecx, -256
        and     ecx, dword ptr [rdi]
        movzx   eax, byte ptr [rsi]
        or      eax, ecx
        ret

assembly

来源：https://stackoverflow.com/questions/76531041/missing-optimization-mov-al-mem-to-bitfield-insert-a-new-low-byte-into-an-in

1条答案

按热度按时间

kknvjkwl1#

在x86上，这就是mov al, [mem]，但我似乎无法让编译器输出这个。
试试这个，不需要算术：

unsigned insert_4(const unsigned* a, const unsigned char* b)
{
    unsigned int t = *a;
    unsigned char *tcp = (unsigned char *) & t;
    tcp[0] = *b;
    return t;
}

insert_4(unsigned int const*, unsigned char const*):
        mov     eax, DWORD PTR [rdi]
        mov     al, BYTE PTR [rsi]
        ret

有点古怪，我知道，但编译器擅长删除间接和地址为局部变量（采取了几次尝试，虽然..）。
godbolt x86-64 gcc 13.1 -O3
使用union的替代方法：

unsigned insert_5(const unsigned* a, const unsigned char* b)
{
    union {
        unsigned int ui;
        unsigned char uc;
    } u;
    u.ui = *a;
    u.uc = *b;
    return u.ui;
}

godbolt x86-64 gcc 13.1 -O3
请注意，这些解决方案是特定于端序的，尽管它看起来像是您正在寻找的，并且可以根据需要针对其他端序进行调整。

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