如何通过汇编代码确定二维数组array1与array2的维度

给定代码 #

C语言代码 #

int array1[H][J];
int array2[J][H];
void copy_array(int x, int y) {
    array2[y][x] = array1[x][y];
}

对应的汇编代码 #

copy_array:
movslq %edi,%rdi # rdi = x
movslq %esi,%rsi # rsi = y
movq %rsi, %rdx # rdx = y
salq $4, %rdx # rdx = 2^4y=16y
subq %rsi, %rdx # rdx = 16y – y = 15y
addq %rdi, %rdx # rdx = 15y+x
leaq 0(,%rdi,8), %rax # rax = 8x
subq %rdi, %rax # rax = 8x-x = 7x
addq %rsi, %rax # rax = 7x+y
movl array1(,%rax,4), %eax
movl %eax, array2(,%rdx,4) 
ret

推导过程 #

C语言中二维数组的内存地址计算规则是：数组基地址 + (行索引 × 列数 + 列索引) × 元素字节数。这里元素是int类型，占4字节，汇编中通过(,%reg,4)的形式实现乘以4的操作，因此%rax和%rdx对应的就是(行索引 × 列数 + 列索引)的核心计算部分。

1. 推导array1的维度J
   array1的访问是array1[x][y]，对应汇编中array1(,%rax,4)，其中%rax =7x + y。
   根据地址规则，array1[x][y]的索引部分应为x × J + y，因此：

   x × J + y =7x + y
   

   消去y后可得J=7。

2. 推导array2的维度H
   array2的访问是array2[y][x]，对应汇编中array2(,%rdx,4)，其中%rdx=15y +x。
   array2的类型是[J][H]，因此array2[y][x]的索引部分应为y × H +x，因此：

   y × H +x =15y +x
   

   消去x后可得H=15。

最终结论 #

• array1的维度是[15][7]（H=15，J=7）
• array2的维度是[7][15]（J=7，H=15）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Razark