UCX 中有这么一段注释：

/*

* Since we can't assume the new code will be within 32-bit

* range of the global variable argument, we need to translate

* the code from:

* cmpl $imm32, $disp32(%rip)

* to:

* push %rax

* movq $addr64, %rax ; $addr64 is $disp32+%rip

* cmpl $imm32, (%rax)

* pop %rax

*/

为了进入函数时，cmpl 指令本来的语义能够正确执行，将函数开头的这个 cmpl 更换成了 四条指令，对寻址地址做了扩容。下边来分析背后的原理。

如前所言，ucx 中的这段注释描述了在 x86-64 汇编语言中处理指令时的一种方法，特别是在需要访问全局变量或内存地址时，如何处理指令的地址范围问题。

接下来对这段注释背后的汇编语言原理做详细解释，

1，背景

在 x86-64 架构中，指令的寻址方式可以使用相对寻址（如 (%rip)）来访问内存。%rip 是指令指针寄存器，指向当前执行的指令。使用 cmpl $imm32, $disp32(%rip) 指令时，disp32 是一个 32 位的偏移量，表示从当前指令位置向后偏移的地址。

2，问题

32 位范围限制：在某些情况下，disp32 可能超出了 32 位有符号整数的范围（即 -2^31 到 2^31-1），这意味着无法直接使用 32 位偏移量来访问全局变量或其他内存地址。
解决方案
为了处理这个问题，注释中提到的替代方案是使用 push、movq、cmpl 和 pop 指令。具体步骤如下：
1，保存寄存器状态：
   push %rax
   - 将 rax 寄存器的当前值压入栈中，以便后续恢复。rax 通常用于存储临时值。
 2， 计算目标地址：
    movq $addr64, %rax ; $addr64 is $disp32 + %rip
   - 将目标地址（$addr64）加载到 rax 中。这里的 $addr64 是通过将 disp32 加上当前指令的地址（%rip）计算得出的。这允许访问超出 32 位范围的全局变量或内存地址。  
   3. 执行比较操作：
      cmpl $imm32, (%rax)
      - 使用 cmpl 指令比较 imm32（立即数）与 rax 指向的内存地址的值。这里，%rax 现在指向了正确的内存地址。
4. 恢复寄存器状态：
   pop %rax
   
 - 从栈中弹出之前保存的 rax 值，恢复寄存器的状态。

3，原理总结

寄存器和内存访问：通过将目标地址加载到寄存器中，可以避免直接使用可能超出范围的 32 位偏移量。这种方法利用了寄存器的灵活性，使得可以访问更大的地址空间。
栈操作：使用 push 和 pop 指令来保存和恢复寄存器状态是汇编语言中的常见做法，确保在执行过程中不丢失重要的寄存器值。
相对寻址与绝对寻址：通过计算绝对地址（$addr64），可以在不受 32 位限制的情况下访问内存。这种方法在处理大型程序或库时非常有用，尤其是在需要访问全局变量或动态分配内存时。

总体回顾
这段注释描述的汇编语言原理展示了如何在 x86-64 架构中处理指令的地址范围问题。通过使用 push、movq、cmpl 和 pop 指令，可以安全地访问超出 32 位范围的内存地址，同时保持寄存器状态的完整性。这种方法在编写高效和安全的汇编代码时非常重要。