前言

先聲明下觀點：當有少量結(jié)構(gòu)體成員時，傳遞結(jié)構(gòu)體指針和結(jié)構(gòu)體變量的差距不大；當有大量結(jié)構(gòu)體成員時，隨著成員越來越多，傳遞指針的效率也越來越高，與傳遞變量的差距也越來越大。

傳遞結(jié)構(gòu)體變量

直接看代碼：

測試程序demo01.cpp，如下：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct st_info                    // 定義結(jié)構(gòu)體
{
    int x;
    int y;
    int m;
    int n;
};
int retAddst(st_info stinfo)      // 函數(shù)返回結(jié)構(gòu)體變量成員相加的值
{
    return stinfo.x+stinfo.y+stinfo.m+stinfo.n;
}
int main()
{
    st_info stinfo = {1,2,3,4};   // 定義變量準備傳參。
    int r = retAddst(stinfo);     // 接收返回值，此處設(shè)置斷點查看反匯編
    return 0;
}

vs2010：斷點、F7編譯、F5調(diào)試、ALT+8轉(zhuǎn)到反匯編

如下：

當看到這段匯編代碼的實現(xiàn)的時候，可能對于新手都不太友好，因為之前對于函數(shù)的調(diào)用時，匯編代碼大多都是使用push進行傳參，但是這里調(diào)用函數(shù)卻沒有用到push，那他是怎么實現(xiàn)的呢？

我們畫堆棧圖逐步分析：

堆棧：

匯編：

堆棧：

匯編：

堆棧：

匯編：

堆棧：

匯編：

堆棧：

匯編：

堆棧：

然后下面就是調(diào)用函數(shù)，讓我們看看函數(shù)中是怎么使用的

單步F11進入函數(shù)內(nèi)部：

匯編：

這里我直接給出堆棧結(jié)果，不懂得可以看我之前的文章《堆棧圖》

匯編：

對應(yīng)堆棧：

可以看出，雖然沒有使用push進行參數(shù)的傳遞，但是他還是使用堆棧，使用ebp尋址來實現(xiàn)的函數(shù)參數(shù)的查找。

為什么說傳遞結(jié)構(gòu)體變量性能不高？

我們來分析匯編：

為什么這叫拷貝？

拷貝的概念就是，在不影響原值的情況下，在另外一個地址中也存放一個同樣的值

我們可以發(fā)現(xiàn)，我們mov指令并不會刪除我們之前定義在main函數(shù)局部變量區(qū)域中的1,2,3,4，并且還復(fù)制了一份到esp、esp+4...這些地址中，所以這就是拷貝。

一次拷貝需要從原地址中取一次值、然后放到寄存器、最終放到目標地址，是不是很麻煩？但是如果結(jié)構(gòu)體變量中需要用到四個成員，那么就需要進行四次拷貝，如果成員越來越多，拷貝的次數(shù)也就越來越多......

結(jié)構(gòu)體成員拷貝的壞處

隨著拷貝次數(shù)越來越多，不但會影響性能，也會使匯編代碼顯得非常臃腫。

解決方法就是傳指針。

傳遞結(jié)構(gòu)體指針

按照我們對傳遞指針的理解，我們認為傳遞變量的指針就是傳遞他的地址，那么既然有了這個變量的地址了，是不是就不需要拷貝了？

測試程序demo01，代碼如下：

#include <stdio.h>
#include <Windows.h>
struct st_info                    // 定義結(jié)構(gòu)體
{
    int x;
    int y;
    int m;
    int n;
};
int retAddst(st_info* stinfo)      // 函數(shù)返回結(jié)構(gòu)體變量成員相加的值
{
    return stinfo->x+stinfo->y+stinfo->m+stinfo->n;
}
int main()
{
    st_info stinfo = {1,2,3,4};   // 定義變量準備傳參。
    int r = retAddst(&stinfo);     // 接收返回值，此處設(shè)置斷點查看反匯編
    return 0;
}

重新生成、調(diào)試、反匯編：

lea eax,[ebp-18h]

通過上面將1存入[ebp-18h]我們知道ebp-18h就是結(jié)構(gòu)體第一個成員的地址，也就是結(jié)構(gòu)體的首地址，所以這里我們僅僅是傳遞了結(jié)構(gòu)體的首地址

（注意：lea指令是將ebp-18h這個地址賦值給eax，而不是將地址中的1賦值給eax）

與傳遞結(jié)構(gòu)體變量的匯編對比：

1、首先我們一眼就能看出，匯編代碼變得整潔了。

2、傳遞結(jié)構(gòu)體變量的匯編中，雖然找不到push，但是我們進入函數(shù)中分析，發(fā)現(xiàn)它使用的依舊是堆棧、并且最后平衡堆棧的時候是add esp+10h，不算函數(shù)提升堆棧的使用，總共使用了16字節(jié)的堆棧；

然而對于傳遞指針，最終只是add esp,4；只使用了4個自己的堆棧。并且隨著結(jié)構(gòu)體的成員越來越多、差距會越來越大。

對于傳遞指針，函數(shù)內(nèi)部是如何使用的呢？

如下：

可能看到這里，會有人問：這不是和傳遞結(jié)構(gòu)體變量傳參的代碼差不多嗎？因為單從匯編代碼上來觀察，貌似都長得很像，但是還是有區(qū)別的。

傳遞變量時，我們是將原堆棧中的值取出放到寄存器、然后寄存器放到新的堆棧中

傳遞地址時，我們是將首地址放到寄存器中，然后取出該地址中的值又放到寄存器中

區(qū)別呢？

三種方法看出傳遞變量與傳遞指針的差距

<1>

傳遞變量：堆棧->寄存器->新堆棧

傳遞指針：堆棧->寄存器->寄存器

我們之前說過，使用內(nèi)存（堆棧）是絕對沒有使用cpu(寄存器)的效率高的，所以這也能看出傳遞地址是比傳遞變量效率高的。

<2>

傳遞變量：add esp,10h

傳遞指針：add esp,04h

當我們傳遞變量時，我們可以發(fā)現(xiàn)，底層匯編是不斷的將源地址中的值取出放到堆棧中的，一個使用了16個字節(jié)；但是傳遞地址只用到了四個字節(jié)的堆棧，就是用來存放結(jié)構(gòu)體的首地址。這樣一來，傳遞變量內(nèi)存使用比傳遞指針要多。當然，我們結(jié)構(gòu)體成員越多，傳遞變量使用到的堆棧就越多，而傳遞指針還是只是用4個字節(jié)堆棧存放結(jié)構(gòu)體首地址，二者的差距會越來越大。

<3>

傳遞變量與傳遞地址的時候，我們都是先將結(jié)構(gòu)體成員存放到main函數(shù)的局部變量區(qū)域中，也就是下面這一塊：

但是傳遞變量的時候，它是將這四個值1,2,3,4拿出來又放進去的，操作是很頻繁的。相反傳遞地址的時候只是把【ebp-18h】這個地址放進去。一個操作四次、一個操作一次，差距一眼就能看出來。

總結(jié)

通過上面的對比，我們可以看出傳遞指針的效率是比傳遞變量效率高的。這個差距會隨著結(jié)構(gòu)體成員個數(shù)的提升而提升。所以，建議傳遞結(jié)構(gòu)體指針。

到此這篇關(guān)于C語言匯編分析傳遞結(jié)構(gòu)體指針比傳遞結(jié)構(gòu)體變量高效的深層原因的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語言匯編分析內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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