在 x86 中设置和清除零标志
Setting and clearing the zero flag in x86
在 x86-64 中设置和清除零标志 (ZF) 的最有效方法是什么？
不需要具有已知值的寄存器，或者根本不需要任何空闲寄存器的方法是首选，但如果在这些或其他假设为真时有更好的方法可用，也值得一提。
假设您不需要保留其他标志的值，
cmp eax, eax
ZF=0
这更难。 cmp 在任何两个已知不相等的 regs 之间。或者 cmp reg,imm 具有某些 reg 不可能具有的任何值。例如cmp reg,1 与任何已知零寄存器。
一般而言，test reg,reg 适用于任何已知的非 0 寄存器值，例如指针.
test rsp, rsp 可能是一个不错的选择， 甚至 test esp, esp 来保存一个字节都可以，除非你的堆栈位于跨越 4G 边界的不寻常位置。
我看不出有一种方法可以在一条指令中创建 ZF=0 而不会错误地依赖于某些输入 reg。 xor eax,eax / inc eax 或 dec 如果您不介意破坏寄存器，打破错误的依赖关系，将在 2 微秒内完成。 （not 不设置 FLAGS，neg 只会设置 0-0 = 0。）
or eax, -1 不需要寄存器值的任何前置条件。（虚假依赖，但不是真正的依赖，因此您可以选择任何寄存器，即使它可能是零。）它不一定是 -1，它不会给你带来任何好处，所以如果你能把它变成有用的东西就更好了。
or eax,-1 FLAG 结果：ZF=0 PF=1 SF=1 CF=0 OF=0 (AF=undefined).
如果你需要在循环中执行此操作，显然你可以在外部循环中设置它，如果你可以将寄存器专用于非零以供使用test.
ZF=1
破坏性最小：cmp eax,eax - 但具有错误的依赖性（我假设）并且需要后端 uop：不是归零惯用语。 RSP 通常变化不大，因此 cmp esp, esp 可能是一个不错的选择。 （除非强制堆栈同步 uop）。
最有效：（如 xor eax,eax 使用任何免费寄存器）绝对是 SnB 系列上最有效的方法（与 2 字节 [= 的成本相同） 28=] ，如果需要 REX，则为 3 字节，因为您想将 r8d..r15d 中的一个清零）：1 个前端微指令， 零后端微指令 在 SnB 系列上，并且 FLAGS 结果在它发布的同一个周期中准备就绪。 （仅在前端停滞的情况下相关，或者在同一周期中依赖于它的微指令发出并且 RS 中没有任何具有就绪输入的旧微指令的其他情况，否则此类微指令将优先于任何一个执行端口。）
标记结果：ZF=1 PF=1 SF=0 CF=0 OF=0 (AF=undefined).（或者用sub eax,eax搞定-defined AF=0。在实践中，现代 CPU 也选择 AF=0 进行异或归零，因此它们可以以相同的方式解码两个归零习语。Silvermont 仅将 32 位操作数大小的 xor 识别为归零习语，而不是 sub。 )
xor-zero 在所有其他 uarches 上也非常便宜，当然：没有输入依赖性，也不需要任何预先存在的寄存器值。 （因此不会导致 P6 系列寄存器读取停顿）。所以它最坏的情况是与你可以在任何其他 uarch 上做的任何其他事情联系在一起（它确实需要一个执行单元。）
(在早期的 P6 系列上，在奔腾 M 之前，xor-归零 不会 打破依赖关系；它只会触发特殊的 al=eax 状态，避免部分-注册东西。但是 none 这些 CPU 是 x86-64，全部都是 32 位的。）
无论如何，想要一个归零的寄存器是很常见的，例如作为 0 - x 复制和否定的 sub 目的地，因此通过将异或归零放在您需要的地方以创建有用的 FLAG 条件来利用它。
有趣但可能没有用：test al, 0 是 2 个字节长。但 cmp esp,esp.
也是
正如@prl 所建议的，cmp same,same 与任何寄存器都可以工作而不会干扰值 。我怀疑这是 不是 特例，因为依赖打破了 sub same,same 在某些 CPU 上的方式，所以 选择一个“冷”寄存器 .同样是 2 或 3 个字节，1 uop。它可以与 JCC 微融合，但那将是愚蠢的（除非 JCC 也是来自其他条件的分支目标？）
标记结果：与异或归零相同。
缺点：
- （可能）虚假依赖
- 在 P6 系列上可能会导致寄存器读取停顿，因此请在附近的说明中选择您已经在读取的冷寄存器。
- 在 SnB 系列上需要一个后端执行单元
只是为了好玩，其他便宜的替代品包括 test al, 0。 2 个字节用于 AL，3 或 4 个字节用于任何其他 8 位寄存器。 (REX) + 操作码 + modrm + imm8。原始寄存器值无关紧要，因为 imm8 为零可以保证 reg & 0 = 0.
如果你碰巧在寄存器中有一个1或-1你可以销毁，32位模式inc或dec只会将ZF设置为1字节。但在 x86-64 中，这至少是 2 个字节。对于 64 位模式下实际上有效并设置 FLAGS 的 1 字节指令，我没有想到。
ZF=!CF
sbb same,same 可以设置 ZF=!CF（不修改 CF），并将 reg 设置为 0 (CF=0) 或 -1 (CF=1)。自 Bulldozer（BD 系列和 Zen 系列）以来的 AMD 上，这不依赖于 GP 寄存器，仅依赖于 CF。但在其他 uarches 上，它不是特殊情况，并且在 reg 上有一个错误的 dep。在 Broadwell 之前在 Intel 上是 2 微码。
ZF=bool(整数寄存器)
设置ZF=integer_reg，显然正常。 （优于 and reg,reg 或 or reg,reg，除非您有意重写寄存器以避免 P6 寄存器读取停顿。）
其他FLAGS条件：
- How to read and write x86 flags registers directly?
- One instruction to clear PF (Parity Flag) -- get odd number of bits in result register（没有预先存在的
test 或 cmp 的寄存器值是不可能的）。
（例如，用于 ADOX 链的开始。） pushf/pop rax 并不可怕，但是用 popf 写标志非常慢（例如 SKL 上的 1/20c 吞吐量）。它是微编码的，因为像 IF 这样的标志也存在于 EFLAGS 中，并且没有仅条件代码版本或用户-space 的特殊快速路径。 （或者 20c 是 快速路径。）lahf (FLAGS->AH) / sahf (AH->FLAGS) 可能有用但错过了 OF.
CF 有 clc/stc/cmc 指令。 （clc 与 SnB 系列上的异或归零一样有效。）
在 x86-64 中设置和清除零标志 (ZF) 的最有效方法是什么？
不需要具有已知值的寄存器，或者根本不需要任何空闲寄存器的方法是首选，但如果在这些或其他假设为真时有更好的方法可用，也值得一提。
假设您不需要保留其他标志的值，
cmp eax, eax
ZF=0
这更难。 cmp 在任何两个已知不相等的 regs 之间。或者 cmp reg,imm 具有某些 reg 不可能具有的任何值。例如cmp reg,1 与任何已知零寄存器。
一般而言，test reg,reg 适用于任何已知的非 0 寄存器值，例如指针.
test rsp, rsp 可能是一个不错的选择， 甚至 test esp, esp 来保存一个字节都可以，除非你的堆栈位于跨越 4G 边界的不寻常位置。
我看不出有一种方法可以在一条指令中创建 ZF=0 而不会错误地依赖于某些输入 reg。 xor eax,eax / inc eax 或 dec 如果您不介意破坏寄存器，打破错误的依赖关系，将在 2 微秒内完成。 （not 不设置 FLAGS，neg 只会设置 0-0 = 0。）
or eax, -1 不需要寄存器值的任何前置条件。（虚假依赖，但不是真正的依赖，因此您可以选择任何寄存器，即使它可能是零。）它不一定是 -1，它不会给你带来任何好处，所以如果你能把它变成有用的东西就更好了。
or eax,-1 FLAG 结果：ZF=0 PF=1 SF=1 CF=0 OF=0 (AF=undefined).
如果你需要在循环中执行此操作，显然你可以在外部循环中设置它，如果你可以将寄存器专用于非零以供使用test.
ZF=1
破坏性最小：cmp eax,eax - 但具有错误的依赖性（我假设）并且需要后端 uop：不是归零惯用语。 RSP 通常变化不大，因此 cmp esp, esp 可能是一个不错的选择。 （除非强制堆栈同步 uop）。
最有效：xor eax,eax 使用任何免费寄存器）绝对是 SnB 系列上最有效的方法（与 2 字节 [= 的成本相同） 28=]
标记结果：ZF=1 PF=1 SF=0 CF=0 OF=0 (AF=undefined).（或者用sub eax,eax搞定-defined AF=0。在实践中，现代 CPU 也选择 AF=0 进行异或归零，因此它们可以以相同的方式解码两个归零习语。Silvermont 仅将 32 位操作数大小的 xor 识别为归零习语，而不是 sub。 )
xor-zero 在所有其他 uarches 上也非常便宜，当然：没有输入依赖性，也不需要任何预先存在的寄存器值。 （因此不会导致 P6 系列寄存器读取停顿）。所以它最坏的情况是与你可以在任何其他 uarch 上做的任何其他事情联系在一起（它确实需要一个执行单元。）
(在早期的 P6 系列上，在奔腾 M 之前，xor-归零 不会 打破依赖关系；它只会触发特殊的 al=eax 状态，避免部分-注册东西。但是 none 这些 CPU 是 x86-64，全部都是 32 位的。）
无论如何，想要一个归零的寄存器是很常见的，例如作为 0 - x 复制和否定的 sub 目的地，因此通过将异或归零放在您需要的地方以创建有用的 FLAG 条件来利用它。
有趣但可能没有用：test al, 0 是 2 个字节长。但 cmp esp,esp.
正如@prl 所建议的，cmp same,same 与任何寄存器都可以工作而不会干扰值 。我怀疑这是 不是 特例，因为依赖打破了 sub same,same 在某些 CPU 上的方式，所以 选择一个“冷”寄存器 .同样是 2 或 3 个字节，1 uop。它可以与 JCC 微融合，但那将是愚蠢的（除非 JCC 也是来自其他条件的分支目标？）
标记结果：与异或归零相同。
缺点：
- （可能）虚假依赖
- 在 P6 系列上可能会导致寄存器读取停顿，因此请在附近的说明中选择您已经在读取的冷寄存器。
- 在 SnB 系列上需要一个后端执行单元
只是为了好玩，其他便宜的替代品包括 test al, 0。 2 个字节用于 AL，3 或 4 个字节用于任何其他 8 位寄存器。 (REX) + 操作码 + modrm + imm8。原始寄存器值无关紧要，因为 imm8 为零可以保证 reg & 0 = 0.
如果你碰巧在寄存器中有一个1或-1你可以销毁，32位模式inc或dec只会将ZF设置为1字节。但在 x86-64 中，这至少是 2 个字节。对于 64 位模式下实际上有效并设置 FLAGS 的 1 字节指令，我没有想到。
ZF=!CF
sbb same,same 可以设置 ZF=!CF（不修改 CF），并将 reg 设置为 0 (CF=0) 或 -1 (CF=1)。自 Bulldozer（BD 系列和 Zen 系列）以来的 AMD 上，这不依赖于 GP 寄存器，仅依赖于 CF。但在其他 uarches 上，它不是特殊情况，并且在 reg 上有一个错误的 dep。在 Broadwell 之前在 Intel 上是 2 微码。
ZF=bool(整数寄存器)
设置ZF=integer_reg，显然正常and reg,reg 或 or reg,reg，除非您有意重写寄存器以避免 P6 寄存器读取停顿。）
其他FLAGS条件：
- How to read and write x86 flags registers directly?
- One instruction to clear PF (Parity Flag) -- get odd number of bits in result register（没有预先存在的
test或cmp的寄存器值是不可能的）。 pushf/pop rax并不可怕，但是用popf写标志非常慢（例如 SKL 上的 1/20c 吞吐量）。它是微编码的，因为像 IF 这样的标志也存在于 EFLAGS 中，并且没有仅条件代码版本或用户-space 的特殊快速路径。 （或者 20c 是 快速路径。）lahf(FLAGS->AH) /sahf(AH->FLAGS) 可能有用但错过了 OF.
CF 有 clc/stc/cmc 指令。 （clc 与 SnB 系列上的异或归零一样有效。）