英特尔 PIN 中指令计数背后的规则是什么？答案

【问题标题】：What is the rule behind instruction count in Intel PIN?英特尔 PIN 中指令计数背后的规则是什么？
【发布时间】：2019-12-23 10:25:23
【问题描述】：

我想计算简单递归 fibo 函数 O(2^n) 中的指令。我通过冒泡排序和矩阵乘法成功地做到了这一点，但在这种情况下，指令计数似乎忽略了我的 fibo 函数。以下是用于检测的代码：

// Insert a call at the entry point of a routine to increment the call count
RTN_InsertCall(rtn, IPOINT_BEFORE, (AFUNPTR)docount, IARG_PTR, &(rc->_rtnCount), IARG_END);

// For each instruction of the routine
for (INS ins = RTN_InsHead(rtn); INS_Valid(ins); ins = INS_Next(ins))
{
    // Insert a call to docount to increment the instruction counter for this rtn
    INS_InsertCall(ins, IPOINT_BEFORE, (AFUNPTR)docount, IARG_PTR, &(rc->_icount), IARG_END);
}

我开始想知道这个程序和以前的程序有什么区别，我的第一个想法是：这里我没有使用数组。

这是我在一些手动测试后意识到的：

a = 5;        // instruction ignored by PIN and 
              //  pretty much everything not using array
fibo[1] = 1   // instruction counted properly
a = fibo[1]   // instruction ignored by PIN

所以看起来只有计数的指令是写入内存（这是我假设的）。在我将我的 fibo 函数更改为这个之后，它就可以工作了：

long fibonacciNumber(int n, long *fiboNumbers)
{
    if (n < 2) {
        fiboNumbers[n] = n;
        return n;
    }

    fiboNumbers[n] = fiboNumbers[n-1] + fiboNumbers[n-2];
    return fibonacciNumber(n - 1, fiboNumbers) + fibonacciNumber(n - 2, fiboNumbers);
}

但我也想计算不是我编写的程序的指令。有没有办法计算所有类型的指令？是否有任何特殊原因为什么只计算此指令？任何帮助表示赞赏。

//编辑

我在 Visual Studio 中使用了反汇编选项来检查它的外观，但对我来说仍然没有意义。我找不到为什么只有对数组的赋值被 PIN 解释为指令的原因。

instruction_comparison

这超出了我的所有预期，算作 2 条指令：

even 2 instructions, not one

【问题讨论】：

你明白一条“指令”和一行源代码的区别吗？
@Sneftel 也许我没有。我想我们谈论的是汇编指令。但即便如此，这对我来说也没有任何意义。先生，如果您能解释您的想法并分享您的智慧，我将不胜感激。

标签： intel-pin

【解决方案1】：

PIN 与其他低级分析和分析工具一样，测量单个指令，低级命令，如“添加这两个寄存器”或“从该内存地址加载一个值”。程序所包含的指令序列通常是由高级语言（如 C++）通过编译器生成的。单独的 C++ 代码行可能会被转换为恰好一条指令，但将一行转换为多条指令甚至零指令也很常见；并且一行代码的指令可以与其他指令的指令交错。

您的编译器可以为您的源代码输出一个汇编语言文件，显示为哪些代码行生成了哪些指令。（对于 GCC 和 Clang，这是通过 -S 标志完成的。）请注意，从编译器读取汇编代码输出不是学习汇编的最佳方式。另外，我会为您指出godbolt.org，这是一个非常方便的分析程序集输出的工具。

【讨论】：