想问个内存写入的问题

2022-08-23 02:44:13 +08:00
 voidmnwzp

比如一个 32 位 cpu 字长为 4 一次读取 32 位 假设定义了两个变量 a int16 0x0-0x1 b int32 0x2-0x5 赋值 a=1 如果 cpu 是一次性写入 32 位的 也就是说是写入范围是 0x0-0x3 这部分内存相当于覆盖了一部分 b 的数据 按道理说写入 a 会造成 b 的改变 但实际并不会也就说 cpu 写入可以不按字长来?

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15 条回复
msg7086
2022-08-23 03:09:29 +08:00
CPU 也可以先读取内存,修改数据,然后再回写。
akira
2022-08-23 03:37:58 +08:00
CPU 除了 32 位的操作指令,还有 16 位和 8 位的。 这种基础的需求人家还是会考虑到的。

例如 赋值 a = 1
他生成的指令 可能是
mov ax , 1
mov [a] , ax
ryd994
2022-08-23 04:17:06 +08:00
你这个问题和前两天问内存为什么需要对齐的,就是同一个问题的两面
dingwen07
2022-08-23 06:34:13 +08:00
小于字长的变量应该还是会分配一个字的内存空间
mingl0280
2022-08-23 06:37:50 +08:00
首先,x86_64 的 CPU 读多少并不按“32 位”或“64 位”这个字长来的。这个是“最大可以处理 N 位”的意思。
然后,一般来说,现在的 CPU 读取的最小单位是 8 位(一个字节)。
最后,内存对齐跟这事没关系。
julyclyde
2022-08-23 08:29:48 +08:00
你不能随随便便假定“也就是”写入范围从 0 到 3
cpstar
2022-08-23 08:37:04 +08:00
如果这么一个简单错误就产生了,那 CPU 不用干活了。天天就在覆盖写数据。

两种方法,编译器和运行时。
编译器阶段,不可能产生 b 从 0x2 开始,直接 b 也是 4 字节对齐,a 虽然是 int16 ,但是占用了 0x0-0x3 ,只用 0x2/0x3 存储(大端情况)。当然了这个很浪费。
所以采用运行时方法,其实还是编译器在处理指令的之后,读取半字用用半字的指令,读取全字用全字的指令。

大概以上这个意思,为准 100%准确。
BingoXuan
2022-08-23 09:27:13 +08:00
读写多少和 cpu 无关,和内存总线有关,一般大小都是 2 的次方。
ch2
2022-08-23 09:52:55 +08:00
最小写入单位是一个 char 8 位,不是 32 位
leonhao
2022-08-23 09:57:34 +08:00
32 位只是提高效率一次批量多读几个字节的数据,减少寻址,定位的时间,不是只能读 32 位。。。
yolee599
2022-08-23 09:59:56 +08:00
你这个假设是错误的,变量的在内存的分布不会按照你假设的来分布。有的编译器会自动做对齐操作。
https://s1.ax1x.com/2022/08/23/v6IAts.png
有的 C 语言库为了提高执行效率就有很多 align 宏,手动做对齐操作。
yanqiyu
2022-08-23 10:22:18 +08:00
x86 内存操作的单位是一个 cacheline ,就算你只操作 1bit ,CPU 也得读写整个 cacheline
Tanix2
2022-08-23 13:27:55 +08:00
@yanqiyu 内存和 cache 之间是以 line 为单位,但是 CPU 和 cache 间不是
Arnie97
2022-08-24 00:57:10 +08:00
以 amd64 处理器为例,除了 rax ,还有 eax ax ah al…
GrayXu
2022-08-24 09:51:52 +08:00
后面的评论都有点跑题,答案就是一楼的 read modify write 。

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