編譯器匯編c

① 編譯器生成的匯編語句執行順序為什麼與C代碼順序不同

不影響語義的前提下編譯器可以任意重排代碼順序；
在亂序執行（Out-of-Order）的CPU里，機器碼的執行也可以不按照你在「匯編」層面上看到的順序執行，只要不影響語義。
所以說這些中間步驟的順序，作為底層細節平時不需要那麼在意——它們多半跟原始源碼的順序是不一樣的。

現代優化編譯器優化的思路之一是「基於依賴的優化」（dependence-based optimization）。題主引用的CSAPP的例子：

int arith(int x, int y, int z) {
int t1 = x + y;
int t2 = z * 48;
int t3 = t1 & 0xFFFF;
int t4 = t2 * t3;
return t4;
}

所有涉及運算的值都是局部標量變數（local scalar variable），這是最便於編譯器做分析的情況，所有依賴都可以顯式分析。
由於整個函數沒有分支，這里也不需要討論控制依賴（control dependence），只要討論數據依賴（data dependence）就好。
把數據依賴圖畫出來是個DAG（這里正好是棵樹，特例了）：

x y z 48
\ / \ /
t1 0xFFFF t2
\ / /
t3 /
\ /
t4

優化必須要滿足的約束是：每個節點求值之前，其子節點（依賴的數據源）必須要先求了值。
顯然，t1和t2之間沒有依賴關系，它們的相對求值順序怎樣重排都沒關系。

有本我很喜歡的書，裡面講的是各種基於依賴的優化：Optimizing Compilers for Modern Architectures - A Dependence-based Approach

以上是理論部分。

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下面來看例子。

我們可以用一個實際編譯器來看看CSAPP的例子編譯出來的結果：

.text
# -- Begin arith
.p2align 4,,15
.globl arith
.type arith, @function
arith:
.p2align 4,,7
/*.L0:*/ /* Block BB[54:2] preds: none, freq: 1.000 */
movl 8(%esp), %edx /* ia32_Load T[139:10] -:1:22 */
addl 4(%esp), %edx /* ia32_Add Iu[141:12] -:2:14 */
movzwl %dx, %edx /* ia32_Conv_I2I Iu[142:13] -:4:15 */
imull 12(%esp), %edx /* ia32_IMul Iu[143:14] -:5:15 */
leal (%edx,%edx,2), %eax /* ia32_Lea Iu[144:15] -:5:15 */
shll $0x4, %eax /* ia32_Shl Iu[146:17] -:5:15 */
ret /* ia32_Return X[152:23] -:6:3 */
.size arith, .-arith
# -- End arith

這里用的是libFirm。可見它跟CSAPP書里所說的匯編的順序又有所不同。這也是完全合理的。
這個編譯結果的順序是：

edx = y;
edx += x;
edx = zeroextend dx; // edx = edx & 0xFFFF
edx *= z;
eax = edx * 3;
eax <<= 4; // eax = eax * 16

也是完全符合依賴關系的約束的一種順序。
之所以用libFirm舉例是因為它的中間表示（Intermediate Representation）是一種程序依賴圖（Program Dependence Graph），可以很方便的看出控制與數據依賴。把CSAPP那裡例子對應的libFirm IR畫出來，是這個樣子的：
（這張圖跟我前面畫的數據依賴圖正好是左右翻轉的，不過意思一樣。（這張圖跟我前面畫的數據依賴圖正好是左右翻轉的，不過意思一樣。
Arg 0、1、2分別代表x、y、z。白色方塊是普通數據節點，黃色方塊是常量節點，藍色方塊是內存相關節點，紅色方塊是控制流節點，粉紅色方塊是特殊的開始/結束節點。）

某版LLVM生成的代碼：

; MoleID = '/tmp/webcompile/_16355_0.bc'
target datalayout = "e-m:e-i64:64-f80:128-n8:16:32:64-S128"
target triple = "x86_64-ellcc-linux"

; Function Attrs: nounwind readnone
define i32 @arith(i32 %x, i32 %y, i32 %z) #0 {
entry:
%add = add nsw i32 %y, %x
%mul = mul nsw i32 %z, 48
%and = and i32 %add, 65535
%mul1 = mul nsw i32 %mul, %and
ret i32 %mul1
}

attributes #0 = { nounwind readnone "less-precise-fpmad"="false" "no-frame-pointer-elim"="false" "no-infs-fp-math"="false" "no-nans-fp-math"="false" "stack-protector-buffer-size"="8" "unsafe-fp-math"="false" "use-soft-float"="false" }

!llvm.ident = !{!0}

!0 = !{!"ecc 0.1.10 based on clang version 3.7.0 (trunk) (based on LLVM 3.7.0svn)"}

最終生成的x86匯編：

.text
.file "/tmp/webcompile/_15964_0.c"
.globl arith
.align 16, 0x90
.type arith,@function
arith: # @arith
# BB#0: # %entry
movl 8(%esp), %eax
addl 4(%esp), %eax
movzwl %ax, %eax
imull 12(%esp), %eax
shll $4, %eax
leal (%eax,%eax,2), %eax
retl
.Ltmp0:
.size arith, .Ltmp0-arith

.ident "ecc 0.1.10 based on clang version 3.7.0 (trunk) (based on LLVM 3.7.0svn)"
.section ".note.GNU-stack","",@progbits

GCC 4.9.2 x86-64：

arith(int, int, int):
leal (%rdx,%rdx,2), %eax
addl %edi, %esi
movzwl %si, %esi
sall $4, %eax
imull %esi, %eax
ret

Zing VM Server Compiler x86-64：

# edi: x
# esi: y
# edx: z
movl %edx, %eax
shll $0x4, %eax
leal (%rsi, %rdi, 1), %ecx
shll $0x5, %edx
addl %edx, $eax
movzwl %ecx, %edx
imull %edx, %eax

② 對單片機進行編譯用匯編和用c語言的區別

我的見解，匯編與C的本質區別是：效率
效率有兩層含義：
1. 寫或修改或維護的快（程序員的效率）即：相同時間里，程序員寫更多的代碼；
2.運行的快。即：相同時間里，CPU執行更多的、有效的運算。
那麼，你認為哪個更重要呢？
重要與否，也是隨環境變化而變化的，比如：要想「相同時間里，CPU執行更多的、有效的運算」的另外一個方法是：提高CPU主頻。目前，得益於IC設計的先進工藝及技術進步，單片機的主頻比以往有大幅提高，而人力成本又在提高，所以，似乎C是更好的選擇。但我在C語言里，嵌入了匯編，用以處理模擬I2C匯流排的時序及20通道的AD並行采樣及計算處理，甚至用匯編重寫memmove（）。
總結：他們的區別是使用它們的依據，也是它們各自無法完全替代的原因。至於什麼高級低級之分，我不發表看法。

③ c語言中如何調用匯編程序

1、如果匯編程序是可執行文件，比如exe文件，則可以使用system函數直接調用。比如下面的代碼，用system()打開windows上的記事本程序。
#include
#include
int main()
{
system("notepad.exe");
return 0;
}2、在C語言源碼中，可以通過內聯匯編來直接編寫匯編程序代碼。不同的編譯器使用內聯匯編的方法不同，vc/vs編譯器中一般使用__asm關鍵字來使用內聯匯編，gcc編譯器一般使用asm關鍵字來使用內聯匯編，以vc6.0為例，下面的代碼通過使用內聯匯編來計算1+1,並將結果保存到int型變數result中。
#include
int main()
{
int result;
_asm {
mov eax,1
mov ebx,1
add eax,ebx
mov result, eax
}
printf("1+1=%d\n", result);
return 0;
}

④ c語言編譯器是用匯編語言寫的嗎

這個是肯定的。演算法優化，首先是邏輯描述的精煉化。至於C，只是計算邏輯到計算機模式的一種映射，而匯編僅是利用特殊計算機指令的一個更深的藕荷。
不過有一點，C語言由於是計算邏輯到計算機模式的映射，所以不單單考慮演算法本身，還肩負數據組織的實現。數據流動方式，數據組織方式，對計算性能的影響也很大。這要看是否和計算機組成原理相貼近。其實這塊也是側重邏輯的設計，而不是具體機器指令的實現，因此匯編是無能為力的。
不過在DSP等特殊CPU架構，C語言和編譯器無法很好的將上述邏輯轉換為機器指令，或者C本身的邏輯無法很好的貼近CPU的特性，那麼還是得匯編。一個典型的例子就是如何使用DSP的並行指令（通常的矢量計算）和並發指令集，幾個不同的指令（隸屬不同處理單元）的同時執行。使用C語言無法描述清楚這些邏輯方式，而編譯器又太水，則還是不得不用匯編。此時C語言僅能淪落到大的計算機組織特性的貼近，和整體框架，模塊的設計上。細節方面無能為力了。

⑤ c語言編譯器如何運行

編譯共分為四個階段：預處理階段、編譯階段、匯編階段、鏈接階段。

1、預處理階段：

主要工作是將頭文件插入到所寫的代碼中，生成擴展名為「.i」的文件替換原來的擴展名為「.c」的文件，但是原來的文件仍然保留，只是執行過程中的實際文件發生了改變。（這里所說的替換並不是指原來的文件被刪除）

2、匯編階段：

插入匯編語言程序，將代碼翻譯成匯編語言。編譯器首先要檢查代碼的規范性、是否有語法錯誤等，以確定代碼的實際要做的工作，在檢查無誤後，編譯器把代碼翻譯成匯編語言，同時將擴展名為「.i」的文件翻譯成擴展名為「.s」的文件。

3、編譯階段：

將匯編語言翻譯成機器語言指令，並將指令打包封存成可重定位目標程序的格式,將擴展名為「.s」的文件翻譯成擴展名為「.o」的二進制文件。

4、鏈接階段：

在示例代碼中，改代碼文件調用了標准庫中printf函數。而printf函數的實際存儲位置是一個單獨編譯的目標文件（編譯的結果也是擴展名為「.o」的文件），所以此時主函數調用的時候，需要將該文件（即printf函數所在的編譯文件）與hello world文件整合到一起，此時鏈接器就可以大顯神通了，將兩個文件合並後生成一個可執行目標文件。

⑥ c語言編譯器是用匯編語言寫的嗎

直接用指令碼寫第匯編語言編譯器用匯編語言寫新編譯器其實語言都寫匯編編譯器 比第C語言編譯器能用匯編寫C編譯器都用C語言寫神奇吧哈

⑦ 匯編語言與C語言有什麼區別

1、操作復雜程度的不同

c語言，與匯編語言相比，c語言在更加接近人的一般思維，因此在程序的設計過程中比較容易操作，此外在進行一些復雜的操作，運算時，c語言比匯編就要簡單很多，尤其是c語言中的豐富的函數庫，可以直接實現一些原本很復雜的功能，並且從代碼量來說任意一個c語言程序，通過反匯編之後變成匯編語言程序，其長度都可能要增加好幾倍。

2、使用范圍的不同

c語言程序的事件將會只是編寫匯編語言程序的幾分之一，從編寫程序的效率上來說c語言無疑更高，此外C語言是高級程序語言因此可移植性較好，不太受到到硬體設備的限制。

在實現一個功能時，匯編語言可以直接奔著目標去，而C語言則是給你提供了一種對於對於這種問題的普遍處理辦法，不具有針對性，因此會有許多多餘的在這個問題中不需要的過程，因此可能回事程序較大，運行較慢。相對與匯編語言，C語言更加適合一些較大型項目的開發。

3、運行的速度和效率不同

程序沒有了匯編語言計算機直接就無法運行，因為匯編語言是基於計算機底層硬體的編程，通過它實現了對cpu，內存，硬碟以及外界設備的直接操作，因為直接所以匯編語言在程序的大小，執行的速度與效率方面幾乎無可比擬，但是也是因為直接，所以匯編程序難以移植，且完成相同的操作代碼量太大，在進行一些大的項目是，單獨使用匯編進行編程幾乎不可能實現。

⑧ c語言編譯器是用什麼於語言寫的

第一個C語言編譯器應該是用匯編寫的，但是第一個成熟的C語言編譯器應該是由匯編和C語言共同寫的。
編譯原理講到了「自舉編譯器」。大意就是先用底層語言（應該是匯編）寫一個能運行，但效率極低的C語言編譯器（底層語言不好優化），有了C語言的編譯器以後，就可以用C語言好好寫一個編譯器了，用之前那個運行沒問題，但效率低得編譯器編譯一下，就得到了可以使用的編譯器了。

⑨ VC++6.0編譯器是如何編譯C語言程序的

編譯過程如下：
1.預處理階段，主要是宏替換和庫的引入
2.匯編階段，將1步驟的.c文件通過匯編器生成匯編文件.asm
3.編譯階段，將2步驟的文件通過c編譯器，生成目標文件.obj
4.鏈接階段，將3步驟的.obj文件通過鏈接庫和其他目標文件，生成可執行文件.exe

⑩ 從C語言源程序到匯編語言程序,C語言編譯器完成何種處理

編譯器就是把高級語言轉換成機器語言，就是二進制代碼。
匯編語言可以說是機器語言的助記符，轉換比較容易，基本上就是二進制直接替換。
高級語言就復雜了，轉換起來很是麻煩，並且需要優化，所以編譯器是個大的軟體工程。