算数和逻辑操作

如图为x86-64的一些整数和逻辑操作。这里面大多指令都有各种带不同大小操作数的变形。eg：ADD由四条加法指令组成: addb、addw、addl和addq，分别是字节加法、字加法、双字加法和四字加法;lea指令变种(按大小分类):leaw 、leal、leaq，分别是字加法、双字加法和四字加法。

 这些操作被分为四组：加载有效地址、一元操作、二元操作和移位。其中一元操作有一个操作数，二元操作有两个操作数。

leaq  S,D

leaq：形式上是从内存读数据到寄存器，实际上是将有效地址写入到目的操作数。

eg：

c语言

        long scale(long x，long y,long z){

                long t = x +4* y + 12*Z;

                return t;}

编译时，该函数的算术运算以三条leaq指令实现：

        long scale(long x, long y，long z)

        x in %rdi， y in %rsi，z in %rdx

        scale：

                leaq         (%rdi,%rsi,4)，%rax      //x+4*y

                leaq        (%rdx, %rdx,2)，%rdx    //z +2*z =3*z

                leaq        (%rax,%rdx,4)， %rax        //(x+4*y)+4*(3*z)=x +4*y +12*z

                ret

 一元操作只有一个操作数，该操作数即使源操作数又是目的操作数，该操作数可以是一个寄存器，也可以是一个内存位置。

eg：decq (%rsp)           //使栈顶的8字节元素-1   类似于C语言中的--

        incq (%rsp)            //使栈顶的8字节元素+1  类似于C语言中的++

二元操作有两个操作数，其中第二个操作数既是源操作数又是目的操作数。这种语法类似于C语言中的赋值运算符，例如x-=y。

第一个操作数源操作数可以是立即数、寄存器或是内存位置。

第二个操作数目的操作数可以是寄存器或是内存位置。注意，当第二个操作数为内存地址时，处理器必须从内存读出值，执行操作，再把结果写回内存。

移位操作，第一项先给出移位量，然后第二项给出的是要移位的数；分为算术移位和逻辑移位。

第一项移位量可以是一个立即数，或者放在单字节寄存器%cl中。(注：只允许以这个特定的寄存器作为操作数)。

左移指令有两个名字:SAL和SHL。两者的效果是一样的，都是将右边填上0。

右移指令不同，SAR执行算术移位(填上符号位)，而SHR执行逻辑移位(填上0)。

移位操作的目的操作数可以是一个寄存器或是一个内存位置。

学习自《深入理解计算机系统》