LCC编译器的源程序分析(45)函数代码入口和出口的代码生成

由于 C 语言可以动态地分配局部变量，因此它的运行环境都是基于栈式的分配来实现的，所以在函数的入口就会生成一段分配栈的代码，如下：

#002 [section .text]

#003 $main:

#004 push ebx

#005 push esi

#006 push edi

#007  push ebp

#008 mov ebp, esp

#009 sub esp, 16

第 2 行是 NASM 汇编的代码段开始。

第 3 行是函数的名称，在 NASM 是一个过程标号。

第 4 行是保存 ebx 寄存器。

第 5 行是保存 esi 寄存器。

第 6 行是保存 edi 寄存器。

第 7 行是保存 ebp 寄存器，它是活动帧的指针。

第 8 行是保存上一个栈指针。

第 9 行是保留空间给局部变量和临时变量使用。

 

接着下就去分析 LCC 是怎么样生成这段代码的，生成代码段的函数 swtoseg ，它是在函数 funcdefn 里如下调用：

#210 

#211  swtoseg(CODE);

#212  

 

由传入的参数 CODE 可以知道这是生成代码。 swtoseg 函数代码如下：

#001 void swtoseg(int seg)

#002 {

#003  if (curseg != seg)

#004         (*IR->segment)(seg);

#005  curseg = seg;

#006 }

第 3 行判断当前段是否跟生成段相同，如果不相同就需要生成段代码。

第 4 行是调用后端接口 IR->segment 来实现生成代码段。

第 5 行是保存当前代码段。

 

接着下来，查看接口 IR->segment 的代码如下：

#001 static void segment(int n)

#002 {

#003  if (n == cseg)

#004         return;

#005 #if 0

#006  if (cseg == CODE || cseg == LIT)

#007         print("_TEXT ends/n");

#008  else if (cseg == DATA || cseg == BSS)

#009         print("_DATA ends/n");

#010  cseg = n;

#011  if (cseg == CODE || cseg == LIT)

#012         print("_TEXT segment/n");

#013  else if (cseg == DATA || cseg == BSS)

#014         print("_DATA segment/n");

#015 #else

#016  cseg = n;

#017  if (cseg == CODE)

#018         print("[section .text]/n");

#019  else if (cseg == DATA || cseg == LIT)

#020         print("[section .data]/n");

#021  else if (cseg == BSS)

#022         print("[section .bss]/n");

#023 #endif

#024 }

 

第 3 行也是判断是否重复生成相同的段代码，这是写高质量代码的需要，让代码达到最大的可靠性。

第 16 行是保存当前生成的代码段。

第 17 行是输出代码段。

第 20 行是输出数据段。

第 22 行是输出全局初始化变量段。

 

接着下来就是生成活动帧入口代码，如下：

#001 static void function(Symbol f, Symbol caller[], Symbol callee[], int n) {

#002  int i;

#003 

#004  print("%s:/n", f->x.name);

#005  print("push ebx/n");

#006  print("push esi/n");

#007  print("push edi/n");

#008  print("push ebp/n");

#009  print("mov ebp, esp/n");

第 4 行是生成函数的过程标号。

第 5 行到第 9 行就是生成前面介绍的入口代码。

 

#010  usedmask[0] = usedmask[1] = 0;

#011  freemask[0] = freemask[1] = ~(unsigned)0;

#012  offset = 16 + 4;

#013  for (i = 0; callee[i]; i++) {

#014         Symbol p = callee[i];

#015         Symbol q = caller[i];

#016         assert(q);

#017         p->x.offset = q->x.offset = offset;

#018         p->x.name = q->x.name = stringf("%d", p->x.offset);

#019         p->sclass = q->sclass = AUTO;

#020         offset += roundup(q->type->size, 4);

#021  }

#022  assert(caller[i] == 0);

#023  offset = maxoffset = 0;

#024  gencode(caller, callee);

#025  framesize = roundup(maxoffset, 4);

#026  if (framesize >= 4096)

#027 #if 0

#028         print("mov eax, %d/ncall __chkstk/n", framesize);

#029 #else

#030         print("mov eax, %d/ncall $_chkstk/n", framesize);

#031 #endif

#032  else if (framesize > 0)

#033         print("sub esp, %d/n", framesize);

第 10 行到第 25 行是计算局部变量、参数变量等使用栈的 framesize 大小，然后在第 33 行里输出到文件里。

第 24 行的函数是生成把 DAG 生成汇编代码。

 

 

#034  emitcode();

#035  print("mov esp, ebp/n");

#036  print("pop ebp/n");

#037  print("pop edi/n");

#038  print("pop esi/n");

#039  print("pop ebx/n");

#040  print("ret/n");

#041  if (framesize >= 4096) {

#042 #if 0

#043         int oldseg = cseg;

#044         segment(0);

#045         print("extrn __chkstk:near/n");

#046         segment(oldseg);

#047 #else

#048         print("[extern $_chkstk]/n");

#049 #endif

#050  }

#051 }

第 34 行是根据模式匹配来发送编译生成的汇编代码。

第 35 行到第 40 行是生成退出活动帧的代码。

第 41 行是判断是否需要声明调用分配内存块的代码。

 

通过上面这段代码就可以了解怎么样生成一个函数的代码。这里主要介绍生成函数的名称，函数的入口和出口等代码，其它方面的内容后面再接着介绍。