关于cmovne 指令的一点小问题

本文探讨了C语言函数intcread(int *xp)转换为特定汇编指令时出现的问题,特别是关于CMOVcc指令在指针为空时可能引发的异常情况。文中通过一个测试示例说明了该问题,并解释了相关原理。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

int cread(int *xp)
{
 return xp ? *xp:0;
}

翻译成汇编指令

   movl      $0,%eax

   testl       %edx,%edx

   cmovne (%edx),%eax

这种实现是非法的。主要是vmovne指令的问题,参阅相关资料,我们可以得到:

For the memory-based forms of CMOVcc, memory-related exceptions may be reported even if the condition is false.
In 64-bit mode, CMOVcc with a 32-bit operand size will clear the upper 32 bits of the destination
register even if the condition is false.

可以做以下测试
int main()
{
  int a=12;
  //int *xp=&a;
  int *xp=NULL;
  int *x=NULL;
  _asm
  {   
     pushad
     mov eax,0
     mov edx,xp
     test edx,edx
     cmovne eax,[edx]  //当edx为零时,也就是指针xp为零时,此指令会抛出异常
     mov x,eax
     popad
  }
  printf("%d\n",x);
  return 0;
}

### CMOV指令概述 `CMOV` 是条件移动(Conditional Move)指令的缩写,通常用于基于特定条件执行数据传输。该指令允许程序根据标志寄存器的状态决定是否将源操作数加载到目标操作数中。这种设计减少了分支预测失败的可能性,从而提高了流水线效率。 #### 1. **CMOV指令的基本用法** 在 x86 和 x86_64 架构中,`CMOV` 指令的形式如下: ```assembly cmovcc dest, src ``` - `dest`: 目标操作数。 - `src`: 源操作数。 - `cc`: 条件码,表示具体的条件判断逻辑。 例如: - `cmovle`: 如果小于等于 (ZF=1 或 SF≠OF),则执行移动。 - `cmove`: 如果相等 (ZF=1),则执行移动。 - `cmovne`: 如果不相等 (ZF=0),则执行移动。 以下是部分常见条件及其含义[^2]: | 条件 | 助记符 | 含义 | |------|--------|--------------------------| | ZF=1 | cmove | 当前值等于比较值 | | CF=1 | cmova | 高于无符号 | | OF=SF | cmovge | 大于等于 | #### 2. **支持 CM OV 的架构** `CMOV` 指令最早由 Intel 在 Pentium Pro 微处理器中引入,并成为后续 IA-32e(x86_64)架构的一部分。因此,在现代 x86 和 x86_64 平台上广泛支持此指令集。 相比之下,ARM 架构并未直接提供类似的单一指令来实现相同功能;而是通过其他方式完成类似的任务,比如使用 IT(If-Then)块配合常规 MOV 指令达成目的[^1]。 #### 3. **实际应用案例分析** 下面展示了一个简单的例子说明如何利用 CMOVA 实现两个变量较大者的选择过程: ```asm section .data num1 dd 10 ; 定义第一个整型数值 num2 dd 20 ; 定义第二个整型数值 section .text global _start _start: mov eax,[num1] cmp eax,[num2] cmova ebx,eax ; 若 EAX 中存储的数据大于 NUM2,则将其赋给 EBX;否则保持不变. ; 此处假设ebx初始指向NUM2地址或者已装载其内容. ;; 终止程序... ``` 上述代码片段展示了当且仅当满足“高于”(unsigned greater than)这一关系时才会发生真正的数据转移动作。 --- ###
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