x86-64 汇编 —— C++ 特性在汇编层的体现
本文件连接 C++ 语言特性与其编译后的汇编实现，是理解 C++ 教程底层原理部分的汇编基础。
内存分段
编译后的程序在内存中分为若干段：
高地址
┌──────────┐
│ 栈 │ ← 局部变量、函数调用帧（向低地址增长）
├──────────┤
│ ... │
├──────────┤
│ 堆 │ ← new/malloc 分配（向高地址增长）
├──────────┤
│ .bss │ ← 未初始化全局/静态变量（零填充）
├──────────┤
│ .data │ ← 已初始化全局/静态变量
├──────────┤
│ .rodata │ ← 只读数据（字符串常量、虚函数表）
├──────────┤
│ .text │ ← 代码（机器指令）
└──────────┘
低地址
C++ 中各类内容的归属：
| C++ 内容 | 所属段 | 说明 |
|---|---|---|
| 成员函数体 | .text | 所有对象共享同一份代码 |
| 虚函数体 | .text | 与普通函数相同 |
| 虚函数表（vtable） | .rodata | 只读，每类一张 |
| 静态成员变量 | .data / .bss | 类外存储，全局唯一 |
| 字符串字面量 | .rodata | 只读 |
| 局部非静态对象 | 栈 | 函数返回后自动销毁 |
| new 分配的对象 | 堆 | 需手动 delete |
this 指针
非静态成员函数编译为普通函数 + 隐式第一参数 this：
struct Point {
int x, y;
void setX(int v) { x = v; } // 实际：void setX(Point* this, int v)
};编译后（Linux）：
; Point::setX(Point* this, int v)
; this = rdi, v = esi
setX:
mov [rdi], esi ; this->x = v (x 在偏移 0)
ret
this->x就是*(this + 0)，即[rdi]。这是所有成员访问的汇编真相。
虚函数与虚表
虚函数通过虚表（vtable）间接调用：
struct Base {
int data;
virtual void f() {}
};
Base b;
b.f(); // 直接调用 Base::f（静态绑定）
Base* p = &b;
p->f(); // 间接调用：p->vptr[0]()对象内存布局：
b:
┌─────────┬─────────┐
│ vptr │ data │
│ (8B) │ (4B) │
└─────────┴─────────┘
│
└──→ vtable (在 .rodata):
┌──────────────┐
[0] │ &Base::f() │ ← 函数指针
└──────────────┘
汇编（Linux，p 指向的 Base 对象）：
; p->f() 等价于：
mov rax, [rdi] ; rax = p->vptr（取虚表地址）
call [rax] ; 调用 vtable[0] 指向的函数普通函数：
call 固定地址。虚函数：先取 vptr → 再取函数指针 → 间接 call。多一次内存访问，这就是虚函数有额外开销的汇编根源。详见 07_面向对象(三)多态与虚函数。
构造函数与析构函数
构造函数在对象分配后自动调用，析构函数在对象销毁前自动调用：
struct Foo {
int x;
Foo() : x(0) {} // 构造函数
~Foo() {} // 析构函数
};
{
Foo obj; // 栈对象 → 构造在此调用
} // 出作用域 → 析构在此调用汇编：
; 分配栈空间
sub rsp, 16
; 调用构造函数（this = 栈上的对象地址）
lea rdi, [rsp+4]
call Foo::Foo
; ... 使用 obj ...
; 调用析构函数
lea rdi, [rsp+4]
call Foo::~Foo
; 释放栈空间
add rsp, 16
new Foo等价于operator new(sizeof(Foo))+Foo::Foo(this)的调用。delete p等价于p->~Foo()+operator delete(p)的调用。
初始化列表 vs 函数体赋值
// 初始化列表：直接构造
Foo::Foo(int v) : x(v) {}
// 函数体赋值：先默认初始化，再赋值
Foo::Foo(int v) { x = v; }初始化列表生成更高效的汇编（少一条指令），对于 std::string 等非平凡类型差异更大。这也是 C++ 教程 05_面向对象(一)类与对象基础 中强调初始化列表的原因。
名称修饰（Name Mangling）
C++ 支持函数重载，编译器通过名称修饰区分不同重载版本：
void func(int x);
void func(double x);编译后的符号名类似：
_Z4funci ← func(int)
_Z4funcd ← func(double)
名称修饰解释了为什么不同编译器（GCC vs MSVC）编译的 .o 文件不能混链——修饰规则不同。
extern "C"禁止修饰，使 C 和 C++ 可以互调。