庖丁解牛：从汇编视域深入 Swift 内核（十三）

2024-02-22 04:48:08

Swift 中函数绑定和懒加载的汇编实现剖析

什么是函数绑定？

函数绑定是当我们在 Swift 中调用系统库函数时所必需的过程。它涉及到一个函数，该函数帮助将外部函数与 Swift 系统联系起来。这个函数通常是懒加载的，这意味着它只会在使用时被加载。

汇编实现：

.section __TEXT,__text,regular,pure_instructions
.lazy_reference _swift_allocObject
.lazy_reference _swift_retain
.lazy_reference _swift_release

.align 2
callq _swift_allocObject
callq _swift_retain

.lazy_reference 指令：表示对函数进行懒加载
.align 2 指令：对齐代码到 2 字节边界
callq 指令：调用函数

什么是懒加载？

懒加载是一种优化技术，可以减少程序启动时间和内存占用。在 Swift 中，可以使用 lazy 实现懒加载。

汇编实现：

.section __DATA,__data,regular,pure_instructions
.lazy_symbol _TtC5Debug5Array
.lazy_symbol _TtC5Debug5Array

.lazy_symbol 指令：表示对符号进行懒加载
.section __DATA,__data,regular,pure_instructions 指令：将数据放在数据段中

什么是缓存？

缓存也是一种常见的优化技术，可以提高程序运行速度。在 Swift 中，可以使用 @cached 关键字实现缓存。

汇编实现：

.section __TEXT,__text,regular,pure_instructions
.private_extern _TtC5Debug5Array

.align 2
movq %rdi, %rax
callq _TtC5Debug5Array

movq %rax, %rdi
callq _TtC5Debug5Array

.private_extern 指令：表示对符号进行私有外部引用
.align 2 指令：对齐代码到 2 字节边界
movq 指令：将值从一个寄存器移动到另一个寄存器
callq 指令：调用函数

什么是函数地址？

函数地址是一个重要的内存地址，它指向函数的代码入口点。在 Swift 中，可以使用 & 运算符获取函数的地址。

汇编实现：

.section __TEXT,__text,regular,pure_instructions
.private_extern _TtC5Debug5Array

.align 2
movq %rdi, %rax
callq _TtC5Debug5Array

leaq _TtC5Debug5Array(%rip), %rdi