assembly - 对齐，模数；“因此，它可以在每个函数入口处依赖 ESP = 12 模 16。”

Question

我想知道是否有人可以在这里解释“模”的使用：

用于 32 位 Linux 和 Mac OS X 的 Gnu 编译器版本 3.x 及更高版本使堆栈指针在每个函数调用指令处对齐 16。因此，它可以在每个函数入口处依赖 ESP = 12 模 16。*

顺便说一句，我知道这里的字长是四个字节，而 12 模 16 是 12。除此之外，我真的不明白 ESP = 12 模 16 的说法。

• 来自http://www.agner.org/optimize/calling_conventions.pdf

标签： assemblyalignmentmodularitymodularmod

Answer 1

模运算的含义是标准的数学含义，x mod y是余数x div y，其中div是整数除法。
当自然数存在周期性时，模数自然会出现，要看到这一点，只需计算x mod 5前 30 个数。

对齐要求地址是某个数字n的倍数，因为x是n iif x mod n == 0的倍数，这将模数与对齐联系起来。

自然数上的模是一种很容易可视化商群的操作：当在n边界对齐地址时，有n种可能的情况需要考虑，尽管可能有无限的地址集。
例如，要在 4 边界对齐和寻址，像 1、5、9、13、... 这样的地址都是等价的，因为它们是 4 的倍数以上的一个值。
对于所有这些，我们只需添加3.

因此，对于n边界处的对齐，我们只考虑地址是n的倍数以上的0、1、2、... n -1 个字节的情况。

措辞“ESP = 12 modulo 16”表示比 16 的倍数高 12 个字节esp。
请注意，比 16 的倍数高 12 个字节等于比下一个 16 的倍数低 4 个字节。
可视化0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15我们可以转到右边加1，左边减1。

原因esp是调用后 12 模 16 是，如果在call function执行类似指令时，堆栈在 16 字节上对齐（即esp0 模 16），那么在调用之后堆栈立即低 4 字节¹（由于call指令推入返回地址），因此前一个 16 的倍数的 12 个字节。

... 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ...
                              ^           ^-- Before the call                    
                              |__ After the call 

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¹请记住，堆栈会向下增长。