Сгенерированный код компилятора Tiny C излучает дополнительный (ненужный?) NOPs и JMPs

лишний JMP перед функцией Эпилог

на JMP в нижней части, которая идет к следующему заявлению, это было исправлено в фиксации. версия 0.9.27 TCC решает эту проблему:

когда "return" является последним оператором блока верхнего уровня (очень распространенный и часто рекомендуемый случай) прыжок не нужен.

как по этой причине он существовал в первую очередь? Идея что каждая функция имеет возможную общую точку выхода. Если есть блок кода с возвратом в нем внизу, то JMP переходит к общей точке выхода, где выполняется очистка стека и ret выполняется. Первоначально генератор кода также испускал JMP инструкция ошибочно в конце функции тоже, если она появилась непосредственно перед окончательным } (закрывающая скобка). Исправление проверяет, есть ли return заявление, за которым следует закрывающая скобка на верхнем уровне функции. Если есть, то JMP отсутствует

пример кода, который имеет возврат в нижней области перед закрывающей скобкой:

int main(int argc, char *argv[])
{
  if (argc == 3) {
      argc++;
      return argc;
  }
  argc += 3;
  return argc;
}

сгенерированный код выглядит так:

  401000:       55                      push   ebp
  401001:       89 e5                   mov    ebp,esp
  401003:       81 ec 00 00 00 00       sub    esp,0x0
  401009:       90                      nop
  40100a:       8b 45 08                mov    eax,DWORD PTR [ebp+0x8]
  40100d:       83 f8 03                cmp    eax,0x3
  401010:       0f 85 11 00 00 00       jne    0x401027
  401016:       8b 45 08                mov    eax,DWORD PTR [ebp+0x8]
  401019:       89 c1                   mov    ecx,eax
  40101b:       40                      inc    eax
  40101c:       89 45 08                mov    DWORD PTR [ebp+0x8],eax
  40101f:       8b 45 08                mov    eax,DWORD PTR [ebp+0x8]

  ; Jump to common function exit point. This is the `return argc` inside the if statement
  401022:       e9 11 00 00 00          jmp    0x401038

  401027:       8b 45 08                mov    eax,DWORD PTR [ebp+0x8]
  40102a:       83 c0 03                add    eax,0x3
  40102d:       89 45 08                mov    DWORD PTR [ebp+0x8],eax
  401030:       8b 45 08                mov    eax,DWORD PTR [ebp+0x8]

  ; Jump to common function exit point. This is the `return argc` at end of the function 
  401033:       e9 00 00 00 00          jmp    0x401038

  ; Common function exit point
  401038:       c9                      leave
  401039:       c3                      ret

в версии до в 0.9.27 в return argc внутри оператора if будет переходить к общей точке выхода (эпилог функции). А также return argc в нижней части функции также переходит к тому же общему выходу точка функции. Проблема в том, что общая точка выхода из функции происходит сразу после верхнего уровня return argcтаким образом, побочным эффектом является дополнительный JMP, который относится к следующей инструкции.

NOP после пролога функции

на НОП не для выравнивания. Потому что Windows реализует странички для стека (программы, которые находятся в портативном исполняемом формате) TCC имеет два типа прологов. Если локальное пространство стека требуется

401000:       55                      push   ebp
401001:       89 e5                   mov    ebp,esp
401003:       81 ec 00 00 00 00       sub    esp,0x0

на sub esp,0 не оптимизированные. Это объем пространства стека, необходимый для локальных переменных (в данном случае 0). Если вы добавите некоторые локальные переменные, вы увидите 0x0 в SUB изменения инструкций совпадают с объемом пространства стека, необходимого для локальных переменных. Этот пролог требует 9 байт. Существует еще один пролог, чтобы справиться с случай, когда требуется пространство стека >= 4096 байт. Если вы добавите массив 4096 байт с чем-то вроде:

char somearray[4096] 

и посмотрите на полученную инструкцию, вы увидите, что функция prologue изменится на 10-байтовый пролог:

401000:       b8 00 10 00 00          mov    eax,0x1000
401005:       e8 d6 00 00 00          call   0x4010e0

генератор кода TCC предполагает, что пролог функции всегда составляет 10 байт при таргетинге на WinPE. Это в первую очередь потому, что TCC является компилятором с одним проходом. Компилятор не знает, сколько пространства стека будет использовать функция, пока после функции обработки. Чтобы обойти это не зная заранее, TCC предварительно выделяет 10 байтов для пролога, чтобы соответствовать самому большому методу. Ничего короче дополняется до 10 байт.

в случае, когда требуется пространство стека НОП используется для заполнения пролога до 10 байт. Для случая, когда >= 4096 байт необходимы, количество байтов передается в EAX и функции __chkstk вызывается для выделения требуемого пространства стека.