gccのソースコードを読む アセンブリコード出力

gccのアセンブリコード出力部分のソースコードを読んでみたので、分かったことを書いてみました。

まぁ、分かってみると、ただのテンプレートエンジンみたいな文字列処理をしているだけでしたよ。

gccはgithub　https://github.com/gcc-mirror/gcc/
にある2018-04-26のソースコードを使いました。

final()

gccの アセンブリコード 出力はfinal.cのfinal()で行います。
final()に、引数としてコード生成済みのrtxと出力先のアセンブラファイルのファイルポインタを私ます。

 void
 final (rtx_insn *first, FILE *file, int optimize_p)

で実際の アセンブリコード出力部分はここから、もうちょっと奥に進んだ部分です。

final() -> final_1() -> final_scan_insn() -> final_scan_insn_1()

final_scan_insn_1()も長い関数なのですが、重要なのは３つの処理です。

• insnのリストから、insnを一つ取り出し、そのinsnに対応するコード番号を取得する。
• コード番号から、テンプレートを取得する。　
• テンプレートにはコード番号に対応したアセンブラコード文字列が格納されています。このテンプレートは各アーキテクチャの*.mdファイルに記載されています。
• テンプレートを使ってアセンブラ出力する。　(recog_data.operandはrecog_memoized（）を呼ぶと設定されるグローバル変数で、中身はアセンブラ命令のオペランドです。)

	insn_code_number = recog_memoized (insn);
...
	/* Find the proper template for this insn.  */
	templ = get_insn_template (insn_code_number, insn);
...
	/* Output assembler code from the template.  */
	output_asm_insn (templ, recog_data.operand);

#output_asm_insn()
output_asm_insn()内で実際にファイルにアセンブリコードを出力しています。

output_asm_insn()の最低限必要な部分だけ示すと下記になります。

void
output_asm_insn (const char *templ, rtx *operands)
{
  const char *p;
  int c;
  int oporder[MAX_RECOG_OPERANDS];
  char opoutput[MAX_RECOG_OPERANDS];
  int ops = 0;
...
  memset (opoutput, 0, sizeof opoutput);
  p = templ;
  putc ('\t', asm_out_file);

  while ((c = *p++))
    switch (c)
      {
...
      case '%':
	if (*p == '%'
	    )
	  {
...
	  }
	/* % followed by a digit outputs an operand the default way.  */
	else if (ISDIGIT (*p))
	  {
	    unsigned long opnum;
	    char *endptr;

	    opnum = strtoul (p, &endptr, 10);
	    if (this_is_asm_operands && opnum >= insn_noperands)
	      output_operand_lossage ("operand number out of range");
	    else
	      output_operand (operands[opnum], 0);

	    if (!opoutput[opnum])
	      oporder[ops++] = opnum;
	    opoutput[opnum] = 1;

	    p = endptr;
	    c = *p;
	  }
...
	break;

      default:
	putc (c, asm_out_file);
      }

  putc ('\n', asm_out_file);
}

ざっくりとした処理の内容

• \tを出力
• テンプレートの文字列を１文字ずつ出力
• テンプレートに含まれる%数字を、数字に対応するoperandに置き換えて出力
• 改行を出力

この処理を例で示すと、templateがmovl %2, %0で、operandが%ebxとNULL_RTXと%ecxならば、

　　　　movl  %ecx, %ebx

がアセンブリコード出力されます。

gccのソースコードを読みを再開してみたのですが、ソースコード全体の理解度が上がってきたので、以前よりは、だいぶ動作が追えるようになってきた気がする。