gcc中的全局寄存器变量

Question

最近我在一次采访中被问到全局寄存器变量。我搞砸了说任何全局变量都将存储在数据段中。但后来我被问及GCC。在采访后我得出结论gcc支持全局寄存器变量。

#include<stdio.h>

register int var asm("ebx");  //storing global variable in register explicitly

int main(void)
{
.......
}

但现在我对它的生命周期和范围感到困惑，是否它将作为普通的全局变量或寄存器变量工作？ gcc上还有任何方法或命令，以便我们确保编译器不会简单地忽略register关键字并存储在实际的寄存器中吗？

Answer 1

正如许多人所指出的那样，在全球范围内保留登记册通常是一个坏主意。 我相信这里最初的意图是（来自文档）：

这在诸如编程语言解释器之类的程序中可能是有用的，这些程序语言解释器具有经常访问的几个全局变量。

这是否真的有用，或者只是让事情变得更糟可能只能针对特定情况来确定。 在您的情况下（面试问题），这并不重要。

像这样的声明的范围就是看到声明的所有内容，正如您对任何全局声明所期望的那样。

但是，实现有点棘手。 再次引用文档：

在某个寄存器中定义一个全局寄存器变量，该寄存器完全用于此用途， 至少在当前编译中 。 寄存器不会在当前编译的功能中分配用于任何其他目的，并且不会由这些功能保存和恢复。

因此，使用该声明进行COMPILED的所有代码都将保留该用途的寄存器。 但是，如果您链接到未使用此预留编译的其他代码，则不会将其保留用于此目的。

文档给出了qsort的一个很好的例子。 如果您的代码是使用此声明编译的，然后它从c运行时调用qsort（可能不会使用此声明编译），然后qsort调用回代码（对于compare函数），回调不能在调用比较函数之前，请确保qsort没有踩踏寄存器。

如果调用任何库函数可以踩踏寄存器，它怎么能工作？ 再次来自文档：

选择一个通常由机器上的函数调用保存和恢复的寄存器，这样库例程就不会破坏它。

即便如此：

从信号处理程序或多个控制线程访问全局寄存器变量是不安全的，因为系统库例程可能暂时将该寄存器用于其他事情（除非您专门针对手头的任务重新编译它们）。

至于你问题的最后部分：

编译器不会简单地忽略register关键字，而是存储在实际的寄存器中

我不确定你是什么意思。 如果（某种程度上）编译器忽略了asm("ebx") ，那么它就不会存储在寄存器中。 使用它的全部要点是确保var存储在实际的ebx寄存器中。