向量化的strlen读取未分配内存

Question

3de0:   48 83 c7 10             add    $0x10,%rdi
3de4:   66 0f ef c0             pxor   %xmm0,%xmm0
3de8:   66 0f 74 07             pcmpeqb (%rdi),%xmm0
3dec:   66 0f d7 f0             pmovmskb %xmm0,%esi
3df0:   85 f6                   test   %esi,%esi
3df2:   74 ec                   je     3de0 <__platform_strlen+0x40>

这肯定不总是一件好事，例如，未分配的内存可能会被取消映射。然而，一定有什么东西能让这一切奏效。我的一些假设：

• OSX不仅保证它的分配是16字节对齐的，而且还保证分配的“量程”是16字节的块。换句话说，分配5个字节实际上会分配16个字节。分配20个字节实际上将分配32个字节。
• 在编写asm时读取数组末尾本身并无害，因为这不是未定义的行为，只要它在范围内（在页面内？）。

实际原因是什么？

//  returns the length of the string s (i.e. the distance in bytes from
//  s to the first NUL byte following s).  We look for NUL bytes using
//  pcmpeqb on 16-byte aligned blocks.  Although this may read past the
//  end of the string, because all access is aligned, it will never
//  read past the end of the string across a page boundary, or even
//  accross a cacheline.

Answer 1

我是有问题的例行公事的作者。

正如其他一些人所说，关键是读取都是对齐的。虽然读取数组边界以外的数据是C语言中未定义的行为，但我们并不是在编写C语言；除了C抽象机器定义的内容之外，我们还知道x86体系结构的许多细节。

特别是，超出缓冲区末尾的读取是安全的（这意味着它们不会产生陷阱或其他可观察到的副作用），只要它们不跨越页边界（因为内存属性和映射是按页粒度跟踪的）。由于支持的最小页大小为4096字节，所以对齐的16字节加载不能跨越页边界。