GCC内联汇编中的标签

Question

在我不断尝试GCC内联汇编的过程中，遇到了一个关于标签和内联代码的新问题。

考虑以下简单跳转：

__asm__
(
    "jmp out;"
    "out:;"
    :
    :
);

这段代码除了跳转到out标签外并没有做任何事情。虽然这段代码本身可以编译通过，但如果将其放在函数内，并使用优化标志进行编译，编译器会报错："错误：符号'out'已经定义"。

看起来编译器每次内联函数时都会重复这个汇编代码。这导致标签out被复制，从而产生多个out标签。

那么我该如何解决这个问题呢？不能在内联汇编中使用标签吗？这篇GCC内联汇编教程提到：

因此，您可以将汇编代码放入CPP宏和内联C函数中，以便任何人都可以将其用作任何C函数/宏。内联函数非常类似于宏，但有时使用起来更加清晰。请注意，在所有这些情况下，代码将被复制，因此只应在该asm代码中定义局部标签（1:样式）。

我尝试查找有关这些“局部标签”的更多信息，但似乎找不到与内联汇编相关的内容。看起来这篇教程是说局部标签是一个数字后跟一个冒号（如1:），因此我尝试使用这样的标签。有趣的是，代码编译通过了，但在运行时它只触发了一个段错误。嗯...

那么有什么建议、提示或答案吗？

- Channel72

Answer 1

本地标签的声明实际上是一个数字后跟一个冒号。 但是对于本地标签的引用需要一个f或b的后缀，具体取决于您想要向前还是向后查看 - 例如，1f指的是向前方向中的下一个1:标签。

因此，将标签声明为1：是正确的；但是要引用它，您需要说jmp 1f（因为在这种情况下您正在向前跳转）。

- Matthew Slattery

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@MichaelGraczyk 本地标签不是x86特有的功能。GAS支持它们，无论CPU或对象文件格式如何，几乎所有其他Unix汇编器也支持它们（即使在1995年我也从未见过不支持的）。 - zwol

实际上，Indeed 和 jmp 1 都被视为跳转到位置 1，因此导致了段错误。 - greggo

Answer 2

这个问题已经存在一段时间了，但是还有两个有趣的解决方案。

1) 这个例子使用%=。在汇编模板中，%=会被替换为“在整个编译中每个insn都唯一的数字。这对于制作在给定insn中多次引用的局部标签非常有用。”请注意，要使用%=，您（显然）必须至少有一个输入（尽管您可能不必实际使用它）。

int a = 3;
asm (
    "test %0\n\t"
    "jnz to_here%=\n\t"
    "jz to_there%=\n\t"
    "to_here%=:\n\t"
    "to_there%=:"
    ::"r" (a));

这将输出：

test %eax
jnz to_here14
jz to_there14
to_here14:
to_there14:

或者你可以使用asm goto（我认为在v4.5中添加）。这实际上让你跳转到C标签而不仅仅是asm标签：

asm goto ("jmp %l0\n"
 : /* no output */
 : /* no input */
 : /* no clobber */
 : gofurther);

printf("Didn't jump\n");

// c label:
gofurther:
printf("Jumped\n");

- David Wohlferd

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这个"%="技巧在哪里有记录？ - Omar Darwish

找到了。文档可以在这里的“6.47.2.2 汇编模板”部分找到：https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Extended-Asm.html - Omar Darwish

我可能会链接到[这里]（https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Extended-Asm.html#AssemblerTemplate）代替。 - David Wohlferd

你不需要虚假的操作数，只需使用 asm ("..." : )，注意 :。此外，%= 在整个编译中并不是唯一的，它是每个编译单元独有的。但是你不能在顶层使用它（在任何函数或方法之外），因为这样的汇编不能有操作数。在这种情况下，你必须使用数字标签。 - emacs drives me nuts