x86-64架构下setjmp调用时jmp_buf需存的处理器状态问询

好问题！确实setjmp()的具体行为是依赖于实现的，但在x86-64架构下，主流类Unix系统（像Linux、BSD）都遵循System V AMD64 ABI规范，我们可以基于这个来明确哪些处理器状态会被存入jmp_buf，哪些不会。

• 被调用者保存寄存器：按照ABI规范，这些寄存器包括%rbx、%rbp、%r12、%r13、%r14、%r15。因为调用者不会负责保存这些寄存器的值，setjmp必须把它们存进jmp_buf，否则longjmp跳转回来后，这些寄存器的原有值会被后续函数调用破坏。
• 栈指针寄存器%rsp：栈的位置是程序执行的核心基础，必须准确恢复，否则后续的局部变量访问、函数调用都会直接出错。
• 程序计数器%rip：也就是当前的指令执行地址，longjmp需要精准跳回setjmp第一次返回后的执行点，所以这个值必须保存。
• 浮点控制状态寄存器MXCSR：如果程序用到了SSE/AVX等浮点扩展，setjmp会保存这个寄存器，它控制着浮点运算的舍入模式、异常掩码等关键状态，确保longjmp后的浮点运算行为一致。

• 调用者保存寄存器：包括%rax、%rcx、%rdx、%rsi、%rdi、%r8至%r11。这些寄存器的规则是“调用者自行保存”，调用setjmp的代码如果需要保留这些寄存器的值，会在调用前自行处理，所以setjmp不会把它们存入jmp_buf，longjmp回来后这些寄存器的值是不确定的，不能依赖。
• 临时浮点/向量寄存器：比如XMM0-XMM15、YMM0-YMM15等，这些同样属于调用者保存的范畴，setjmp不会保存它们的状态，longjmp跳转后这些寄存器的值可能已经被修改，无法保证和setjmp调用时一致。
• EFLAGS寄存器的大部分标志位：除了和浮点状态相关的部分，像进位、溢出、零标志这些通用标志位，setjmp不会保存。longjmp回来后这些标志位的状态是不可预测的，程序不应该依赖它们。
• 栈上的局部变量：jmp_buf不会保存栈内存的内容，所以如果在setjmp之后调用了其他函数（栈帧被压入），或者栈的位置发生了变化，longjmp回来后栈上的局部变量值可能已经被覆盖，这也是为什么绝对不能在栈帧销毁后调用longjmp的原因。

额外说明：setjmp本身不会保存信号掩码，如果需要保存信号状态，应该使用sigsetjmp和siglongjmp。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者gammaALpha