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易于阅读的Golang汇编输出？

goassemblyx86
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我有兴趣检查标准Go编译器的x86汇编输出，以确定我的代码是否被转换成合理高效的汇编代码; 通过分析和检查汇编输出，希望能够了解应该在哪里/如何重写我的Go代码以获得最佳性能。但是当我使用-S标志检查代码时，Go输出了一堆乱七八糟的东西！我想要两件事：

  1. 有没有办法让Go编译器将汇编输出转储到文件中，而不仅仅是在终端上打印出来？

  2. 此外，有没有办法使Go编译器将汇编代码分离成单独的带有标签的函数？我知道一些函数可能会被内联，因此不会出现在汇编代码中。我现在看到的只是一堆难以理解的同质汇编代码块。

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使用 > 或其他命令 shell 支持的符号将命令的输出重定向到文件中怎么样？ - Michael
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此外，通过查看汇编代码来进行分析的方法可能不是最有效的。您是否已经了解了针对Go代码可用的性能分析工具？（例如http://blog.golang.org/profiling-go-programs） - Michael
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我同意你的看法，汇编输出需要改进。问题在于Go编译器不会生成实际的汇编代码。它生成了很像汇编的东西，但包含了许多伪指令，这些指令将由链接器扩展。只有在链接完成后，才会产生实际的汇编代码（并立即汇编）。 - fuz
另外，可以查看Plan 9汇编器的工作方式。Go语言的参考实现使用了这个汇编器。 - fuz
PS：我正在寻找类似于GCC命令的东西：-fverbose-asm - Gautam
7个回答
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  1. 您可以像这样将输出重定向到文件：

 go tool compile -S file.go > file.s

  • 你可以使用-N选项禁用优化：

     go tool compile -S -N file.go

    • 或者，您也可以使用gccgo：

    gccgo -S -O0 -masm=intel test.go

    这将生成test.s文件。您可以尝试使用-O0/1/2/3选项，以观察不同的优化效果。

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    go build -gcflags -S test.go > test.s 也应该可以工作（根据 https://golang.org/doc/asm） - rkusa
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    自 go1.5 起，使用命令 go tool compile -S file.go > file.S 可以将 Go 代码转换为汇编代码并输出到文件 file.S 中。 - Ivan Black
    1
    @IvanBlack 你的评论值得得到一个顶级回复。 - dolmen
    尝试添加原始内容以添加@IvanBlack所说的内容（仅适用于"go tool compile"自go.15以来），但编辑队列已满。也许作者想要这样做。不过没关系，这些版本很快就会过时... - alex gimenez
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    我不建议使用-S的输出结果，因为Go链接器可能会对目标代码进行大量更改。但是它确实可以让你了解发生了什么。

    Go汇编器的输出结果也相当非标准化。

    当我想要这样做时，我总是使用objdump，这将给您一个漂亮的标准汇编器输出结果。

    例如对于x86 / amd64处理器：

    objdump -d executable > disassembly

    对于ARM（为了让寄存器名称与Go使用的相同）

    objdump -M reg-names-raw -d executable > disassembly
    这些示例汇编语法的期望形式是：mov %r11b,0x84(%rsp,%r10,1)。只是说一下。 - undefined
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    在生成的可执行文件上运行 go tool objdump。

    使用其 -s 选项将输出限制为感兴趣的函数。

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    将输出转储到文件中：

    go tool objdump EXECUTABLE_FILE > ASSEMBLY_FILE

    如果您想要包含源Go代码（假设您拥有一个可用的golang设置，并且已经自行构建了可执行文件）：

    go tool objdump -S EXECUTABLE_FILE

    为了使输出更易于查看，我使用了一个小技巧包装器，它产生了以下结果（简而言之，它会给改变控制流的指令着色-蓝色表示跳转，绿色表示调用/返回，红色表示陷阱，紫色表示填充-并在无条件控制流跳转后添加新行）：

    example output of go-objdump wrapper

    如果您使用上述包装器，可能希望在管道传输到less时使用-R开关（或通过将其添加到环境中，例如在.bashrc中：export LESS="$LESS -R"）。
    go-objdump EXECUTABLE_FILE | less -R

    另外，有一个名为godbolt.org的网站，它可能具有最易读的输出，并且允许您轻松切换编译器（gc、gccgo）和版本。

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    最近的一种备选方案是loov/lensm，它可以查看汇编和源代码。
    （来自Egon Elbre）

    To run the program, provide a regular expression filter for the symbol you want to inspect.
    -watch allows to automatically reload the executable and information when it changes.

    lensm -watch -filter Fibonacci lensm

    Note: The program requires a binary that is built on your computer, otherwise the source code for the functions cannot be loaded.

    Result:

    https://github.com/loov/lensm/blob/main/screenshot.png?raw=true

    这可能是对godbolt.org不错的补充。 godbolt.org
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    我遇到了一些问题，因为生成的程序提供了比我想要的更多的信息，但仍然没有足够的细节。让我解释一下：它提供了所有由go内部导入的库的汇编代码，并没有提供我的代码所在的行数（我的代码都在文件底部）。
    以下是我从官方文档中找到的内容： $ GOOS=linux GOARCH=amd64 go tool compile -S x.go # 或者：go build -gcflags -S x.go
    文件：
    package main

func main() {
    println(3)
}

    产生:

    --- prog list "main" ---
0000 (x.go:3) TEXT    main+0(SB),$8-0
0001 (x.go:3) FUNCDATA $0,gcargs·0+0(SB)
0002 (x.go:3) FUNCDATA $1,gclocals·0+0(SB)
0003 (x.go:4) MOVQ    $3,(SP)
0004 (x.go:4) PCDATA  $0,$8
0005 (x.go:4) CALL    ,runtime.printint+0(SB)
0006 (x.go:4) PCDATA  $0,$-1
0007 (x.go:4) PCDATA  $0,$0
0008 (x.go:4) CALL    ,runtime.printnl+0(SB)
0009 (x.go:4) PCDATA  $0,$-1
0010 (x.go:5) RET     ,

    我所做的基本上是： go tool compile -S hello.go > hello.s 这样就得到了我想要的结果！
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    您可能会发现Godbolt编译器资源管理器非常有用，因为它可以进行颜色突出显示以将源代码行映射到汇编语言。https://godbolt.org/g/yQ4gbQ中提供了一个简单函数的输出，包括gc1.10.1和gccgo 7.2版本。 - Peter Cordes
    那是一个非常好的工具。 - renno
    2

    对于使用XCode开发工具的Mac用户，我发现最简单的方法是使用otool

    $ otool -tV <executable>

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    可以查看英文原文，
    原文链接