JUMP 和 CALL 的区别

Posted 2023-03-15

【中文标题】JUMP 和 CALL 的区别

【英文标题】：Difference between JUMP and CALL

【发布时间】：2010-10-06 03:07:42

【问题描述】：

JUMP 和 CALL 指令有何不同？它与 GOTO 或过程调用等更高级别的概念有何关系？ （我在比较中是否正确？）

这是我的想法：

JUMP 或 GOTO 是将控件转移到另一个位置，并且控件不会自动返回到调用它的位置。

另一方面，CALL 或过程/函数调用返回到调用它的位置。由于它们本质上的这种差异，语言通常使用堆栈，并且堆栈帧被推送以“记住”每个调用过程返回的位置。这种行为也适用于递归过程。然而，在尾递归的情况下，没有必要为 each 调用“推送”一个堆栈帧。

我们将不胜感激您的回答和 cmets。

【参考方案1】：

如果您在谈论 x86 汇编中的 CALL/JMP 或类似的东西，那么您基本上是对的。主要区别在于：

JMP 执行跳转到某个位置，而不执行任何其他操作 CALL 将当前指令指针压入堆栈（更确切地说：在当前指令之后的一个），然后 JMP 到该位置。使用 RET，您可以回到原来的位置。

通常，CALL 只是一个使用 JMP 实现的便利函数。你可以做类似的事情

          movl $afterJmp, -(%esp)
          jmp location
afterJmp:

而不是 CALL。

【讨论】：

当您说：“CALL 只是一个使用 JMP 实现的便利功能。”这是否意味着 CALL 不是原子的（一条处理器指令）？

你的意思是在一个线程中可能会在movl之间中断，但是在jmp本身之前，如果一个CALL会被实现为两条指令？查看文档：intel.com/Assets/PDF/manual/253666.pdf，它说该过程确实首先移动堆栈上的地址，然后跳转，清楚地说明这是一个序列。我不明白为什么它应该是原子的，另外，这有什么关系？这就像你在 jmp 之后立即被打断一样，因为 jmp 是无条件的。

如果CALL 记得你从哪里跳转，这意味着太多的CALLs 会溢出堆栈（如果你没有RETurn），而使用JMP 这是不可能的破坏堆栈，但另一方面，除非您存储了您自己跳的位置，否则您不能跳回去。那是对的吗？在这种情况下，C 的 goto 应该等于 JMP。

【参考方案2】：

您对跳转和呼叫之间的区别完全正确。

在带有尾递归的单个函数的示例情况下，编译器可能能够重用现有的堆栈帧。但是，使用相互递归的函数可能会变得更加复杂：

void ping()  printf("ping\n"); pong(); 
void pong()  printf("pong\n"); ping(); 

考虑 ping() 和 pong() 是采用不同数量参数的更复杂函数的情况。 Mark Probst's paper 详细讨论了 GCC 的尾递归实现。

【参考方案3】：

我想你已经大致了解了。

这取决于架构，但通常在硬件级别：

跳转指令将更改program counter 以在程序的不同部分继续执行。

调用指令会将当前程序位置（或当前位置+1）推送到call stack 并跳转到程序的另一部分。然后返回指令会将该位置从调用堆栈中弹出并跳回原始位置（或原始位置 + 1）。

因此，跳转指令接近于GOTO，而调用指令接近于过程/函数调用。

另外，由于在进行函数调用时使用了调用堆栈，通过递归将太多返回地址压入调用堆栈会导致stack overflow。

在学习汇编时，我发现处理RISC 处理器比处理 x86 处理器更容易，因为它往往指令更少且操作更简单。

【参考方案4】：

对您的想法的一个更正：不仅使用尾递归，而且通常使用尾调用，我们不需要堆栈帧，因此只需JMP 那里（前提是参数设置正确）。

【参考方案5】：

根据微处理器，首先检查条件，然后执行跳转操作（转到其他代码）并且不返回。 调用操作类似于c 语言中的函数调用，当函数执行时，它会返回以完成其执行。

【讨论】：

由于CALL不做任何条件检查，唯一有效的比较跳转指令是JMP，它无条件地跳转。