ARM优化之函数的形参数量

ARM 的参数传递遵循 ATPCS 的规范，子程序间通过寄存器 R0-R3 来传递参数，返回值也通过 R0 来返回。这就造成一个问题，当构造超过 4 个参数的函数时，如何实现。

翻阅了其他资料以及下面的代码比对表明，多出来的参数传递的时候，需要使用栈，而栈需要使用额外的指令以及对慢速存储单元的读写，所以不超过 4 个参数的函数是很有利于程序的优化。

 
 
测试代码如下：

 
 
第一段为采用４个参数的函数：

 

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01.int  Test( void )   
02.{   
03.    return  SubCode (1,2,3,4);   
04.}   
05.    
06.int  SubCode( int  a,  int  b,  int  c,  int  d)   
07.{   
08.    return  a+b+c+d;   
09.}  

 

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00.int Test(void)  
00.{  
00.    return SubCode (1,2,3,4);  
00.}  
00.   
00.int SubCode(int a, int b, int c, int d)  
00.{  
00.    return a+b+c+d;  
00.}  
 

 
 
这段会编译成
 

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01.Test   
02.MOV   r3,#4   
03.MOV   r2,#3   
04.MOV   r1,#2   
05.MOV   r0,#1   
06.B     SubCode   
07.    
08.SubCode   
09.ADD   r0,r0,r1   
10.ADD   r0,r0,r2   
11.ADD   r0,r0,r3   
12.MOV   pc,lr  

 

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00.Test  
00.MOV   r3,#4  
00.MOV   r2,#3  
00.MOV   r1,#2  
00.MOV   r0,#1  
00.B     SubCode  
00.   
00.SubCode  
00.ADD   r0,r0,r1  
00.ADD   r0,r0,r2  
00.ADD   r0,r0,r3  
00.MOV   pc,lr  
 

 
 
 
 
第二段为采用６个参数的函数：

 

 

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01.int  Test( void )   
02.{   
03.    return  SubCode (1,2,3,4,5,6);   
04.}   
05.    
06.int  SubCode( int  a,  int  b,  int  c,  int  d,  int  e,  int  f)   
07.{   
08.    return  a+b+c+d+e+f;   
09.}  

 

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00.int Test(void)  
00.{  
00.    return SubCode (1,2,3,4,5,6);  
00.}  
00.   
00.int SubCode(int a, int b, int c, int d, int e, int f)  
00.{  
00.    return a+b+c+d+e+f;  
00.} 

 
 
 
而这段又会编译成：

 

 

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01.Test   
02.STMFD    sp!,{r2,r3,lr}   
03.MOV      r3,#6   
04.MOV      r2,#5   
05.STMIA    sp,{r2,r3}   
06.MOV      r3,#4   
07.MOV      r2,#3   
08.MOV      r1,#2   
09.MOV      r0,#1   
10.BL       SubCode   
11.LDMFD    sp!,{r2,r3,pc}   
12.    
13.SubCode   
14.STR      lr, [sp,#-4]!   
15.ADD      r0,r0,r1   
16.ADD      r0,r0,r2   
17.ADD      r0,r0,r3   
18.LDMIB    sp,{r12,r14}   
19.ADD      r0,r0,r12   
20.ADD      r0,r0,r14   
21.LDR      pc,{sp},#4  

 

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00.Test  
00.STMFD    sp!,{r2,r3,lr}  
00.MOV      r3,#6  
00.MOV      r2,#5  
00.STMIA    sp,{r2,r3}  
00.MOV      r3,#4  
00.MOV      r2,#3  
00.MOV      r1,#2  
00.MOV      r0,#1  
00.BL       SubCode  
00.LDMFD    sp!,{r2,r3,pc}  
00.   
00.SubCode  
00.STR      lr, [sp,#-4]!  
00.ADD      r0,r0,r1  
00.ADD      r0,r0,r2  
00.ADD      r0,r0,r3  
00.LDMIB    sp,{r12,r14}  
00.ADD      r0,r0,r12  
00.ADD      r0,r0,r14  
00.LDR      pc,{sp},#4 

 
 
 
就上面看来，增加了两个参数，就会增加很多代码用来完成这次调用。但是我们也无法保证函数的参数一定是小于4个的，所以这里笔者建议，如果函数的参数必须要4个以上的时候，可以采用结构体的方式来减少参数的个数。

 
 
这样的优化，对于一些经常需要调用的函数，或者需要快速响应的情况下，还是非常必要的。