为什么GCC会生成mov％eax，％eax，这是什么意思？

Question

GCC 4.4.3生成了以下x86_64程序集。使我感到困惑的部分是mov %eax,%eax。将寄存器移到其自身？为什么？

   23b6c:       31 c9                   xor    %ecx,%ecx        ; the 0 value for shift
   23b6e:       80 7f 60 00             cmpb   $0x0,0x60(%rdi)  ; is it shifted?
   23b72:       74 03                   je     23b77
   23b74:       8b 4f 64                mov    0x64(%rdi),%ecx  ; is shifted so load shift value to ecx
   23b77:       48 8b 57 38             mov    0x38(%rdi),%rdx  ; map base
   23b7b:       48 03 57 58             add    0x58(%rdi),%rdx  ; plus offset to value
   23b7f:       8b 02                   mov    (%rdx),%eax      ; load map_used value to eax
   23b81:       89 c0                   mov    %eax,%eax        ; then what the heck is this? promotion from uint32 to 64-bit size_t?
   23b83:       48 d3 e0                shl    %cl,%rax         ; shift rax/eax by cl/ecx
   23b86:       c3                      retq   

此功能的C ++代码为：

    uint32_t shift = used_is_shifted ? shift_ : 0;
    le_uint32_t le_map_used = *used_p();
    size_t map_used = le_map_used;
    return map_used << shift;

le_uint32_t是在大字节序机器上包装字节交换操作的类。在x86上它什么也不做。 used_p()函数根据地图基数+偏移量计算一个指针，并返回正确类型的指针。

Answer 1

在x86-64中，32位指令隐式零扩展：位32-63被清除（to avoid false dependencies）。因此，有时这就是为什么您会看到外观奇怪的说明的原因。 （Is mov %esi, %esi a no-op or not on x86-64?）

但是，在这种情况下，先前的mov负载也是32位的，因此%rax的高半部分已被清除。 mov %eax, %eax似乎是多余的，显然只是GCC缺少优化。