C 中字节顺序与大小的汇编转换的关系

Question

请注意，以下内容改编自 Bryant 和 O'Hallaron 的文本 (CSAPP3e) 的问题 3.4。除了我的基本问题之外，我已经删除了所有内容。

上下文：我们正在研究 x86-64/Linux/gcc 组合，其中

int

是 4 字节，

char

被视为有符号（当然，1 字节）。我们有兴趣编写与 int 到 char 的转换相对应的程序集，在较高的层次上，我们知道这是由于执行截断而产生的。

他们提出了以下解决方案：

movl (%rdi), %eax            // Read 4 bytes
movb %al, (%rsi)             // Store low-order byte

我的问题是我们是否可以将

movl

更改为

movb

，因为毕竟我们最终只使用了一个字节。我对这种怀疑的担忧是，读取可能存在一些字节序依赖性，如果我们的处理器/操作系统处于小字节序模式，我们可能会以某种方式获得高位。这种怀疑是否正确，或者无论如何我的改变都会起作用？

我会尝试一下，但是 1）我使用的是带有 Apple 芯片的 Mac，2）即使我的怀疑有效，我也无法确定这种事情是否依赖于实现。

Answer 1

您担心这种操作的字节序是正确的，但在这种情况下，您的替代方法将在 big-endian 机器上失败，而不是在 Little-endian 机器上失败。

x86 是小端字节序，这意味着 32 位整数的低位 8 位存储在该整数的 first（最低地址）字节中，因此

movb (%rdi), %al             // Read low-order byte
movb %al, (%rsi)             // Store low-order byte

将执行您想要在 x86 上执行的截断。 但在大端机器上，等效操作将读取 32 位整数的“最高”八位。 （我想举一个例子，但我不记得任何大端架构的汇编语言了，无法再喋喋不休了。） 按照 CS:APP 的方式进行操作的优点是，相同的构造可以在

big-endian 和 Little-endian 架构上正确工作。 当然，如果您使用汇编语言进行编程，您就必须重写代码

无论如何，但这样做时需要担心的事情就少了。