用汇编窥探枚举内存，新手值得学习

汇编语言

语言流程

高级语言 -> 汇编语言 -> 机器语言 -> 计算机

• 高级语言：例如swift，java
• 汇编语言：movq %rax %rdi
• 机器语言：1001010100101

总结：汇编语言与机器语言是一一对应的，汇编语言可以通过编译得到机器语言，机器语言也可以通过反汇编得到汇编语言。

iOS主要汇编语言

• AT&T汇编：iOS模拟器
• ARM汇编：iOS真机设备

不管是那种，都是具有通用性的。

常见的汇编指令

• movq：常数或者内存赋值。 如：movq %rax, %rdx，意思是把rax寄存器的值赋值给rdx。由如 movq %rax, 0x1fd3(%rbp) ，意思是把 rax的值 赋值给地址为 rbp + 0x1fd3的内存空间。
• leaq：内存地址。如： leaq 0x17bd(%rip), %rdi，意思是把rip + 0x17bd的地址值赋值给rdi。
• callq: 函数。如：callq 0x100003af0，进入内存为0x100003af0的函数。
• jump：跳转。如：jmp 0x100002703，跳到内存为0x100002703的那一列。
• retq：返回。一般进入callq里面，都有retq来结束函数。
• addq：加法。如addq %rcx, %rax，意思是rcx的值加上rax的值。

LLDB常用指令

• register read %rdi,或者register read，可以读取某个寄存器的值或者所有寄存器的值
• register write %rdi 0 ,修改rdi寄存器的值为0
• x/4xg 0x00000001000083e8 ,读取数量为4个，8个字节的内存的值
• n或者ni:源码/汇编的下一步，不进入子函数。
• s或者si：源码/汇编的下一步，遇到子函数call,会进入。
• finish：cal到子函数里面，跳出来子函数就finish。

窥探枚举内存

面试考题

enum TestEnum1 {
    case test1(Int, Int, Int)
}
print(MemoryLayout<TestEnum1>.size)
print(MemoryLayout<TestEnum1>.stride)
print(MemoryLayout<TestEnum1>.alignment)

enum TestEnum2 {
    case test1,test2,test3
}
print(MemoryLayout<TestEnum2>.size)
print(MemoryLayout<TestEnum2>.stride)
print(MemoryLayout<TestEnum2>.alignment)

enum TestEnum3 {
    case test1(Int, Int, Int)
    case test2,test3,test4
}
print(MemoryLayout<TestEnum3>.size)
print(MemoryLayout<TestEnum3>.stride)
print(MemoryLayout<TestEnum3>.alignment)
复制代码

猜一下打印的结果是什么，为什么是这样的结果呢。

汇编分析

enum TestEnum {
    case test1(Int, Int, Int)
    case test2(Int, Int)
    case test3(Int)
    case test4
}


var t = TestEnum.test1(1, 2, 3)
t = .test2(1, 2)
t = .test4
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先设置汇编指令：Debug->Debug Workflow ->选择always show disassembly。我们在var t = TestEnum那一行打一个断点，运行代码。

看汇编代码能明细看出来，TestEnum.test1(1, 2, 3)，把1赋值给rip+0x5d01,把2赋值给rip + 0x5cfe,把3赋值给rip+0x5cfb,把0赋值给rip+0x5cfc。

我们这时候，先看下rip寄存器的内存是多少，值是多少。

可以看出rip的内存地址为**0x1000083D8。当然我们用计算机把0x5d01+0x1000026d7,也能算出来是0x1000083D8。**x/4xg ox1000083D8就可以读取值出来，那为什么是都是0呢，是因为我们断点还没走一下，LLDB指令连续4个si,让断点跑到leaq 0x5cdd(%rip), %rdx处。

可以看出来Int类型是8个字节，用8个字节存1，8个字节存2，8个字节存3，movb，b是1个字节，存的是标记位0。

按这种断点形式，继续看t = .test2(1, 2)，前面8个字节存1，8个字节存2，标记位是1。

这就是为什么打印出来的实际占用内存为25了,分配的内存为32

print(MemoryLayout<TestEnum>.size)//25
print(MemoryLayout<TestEnum>.stride)//32
print(MemoryLayout<TestEnum>.alignment)//8
复制代码

枚举内存分析结论

对于关联值，我们直接算出来关联值的最大值，如果有多个，就存在标记位1个字节。

对于原始值,rawValue可以获取，是不占用内存枚举变量的内存。