x86 指令集中有一条专门用来触发未定义指令异常的指令，记作 UD2。它的操作码是 0F 0B，执行后处理器会抛出无效操作码异常，常被编译器用来标记理论上不该到达的位置。这条指令的名字里带着一个数字 2，却看不到同名的 UD 或 UD1 与之并列。既然只有这一条，为什么还要叫 UD2，那个 2 究竟指什么。

如果你查看 x86 编译器的输出，或者像我一样在分析某个软件试图钩取 API 导致的崩溃，可能会看到一条 ud2 指令。这是怎么回事？

ud2 是一条架构上未定义的指令，保证会引发“无效操作码”异常。有些编译器会生成它来标记“不可达”代码，这样如果执行流莫名到了这里，程序会崩溃，而不是去执行随机指令。例如，如果一个标记为 [[noreturn]] 的函数居然返回了，编译器就会在调用后放一条 ud2，让程序崩溃，而不是落入下一个函数。

那么，为什么叫 ud2 而不是 ud？难道有过 ud1？ud1 出了什么问题非要搞个 ud2？

我大概能还原当时的情况。

最初 x86 并没有架构上未定义的指令。所以想强制触发无效操作码异常的人，得去找执行时必定引发该异常的字节序列。

有人发现 0F FF 这个序列会引出无效操作码异常。不过不知为何，这条指令在内部被解码为带两个参数：一个寄存器目标和一个寄存器或内存源。这些参数其实没被用到，因为无效操作码异常在别的事发生前就抛出了。

与此同时，另一个人发现 0F B9 序列也有同样效果。于是出现了两派，信 0F FF 的和信 0F B9 的。两者之间其实没啥争斗，因为两种方法都管用，而且互不损害。

后来 Intel 研发下一代处理器，可能做了些改动，导致 0F FF 不再引发无效操作码异常。也许是想引入使用 0F FF 的新指令，或者它虽仍未定义却执行了某些随机操作。当他们在新处理器上跑软件时，发现有些程序不工作了，经过费力排查，才得知这些程序依赖 0F FF 作为无效操作码。

换句话说，他们撞上了 Hyrum 定律：只要有足够多的用户，所有可观察行为都会被某些人依赖。

0F B9 也被发现了类似问题。

既然意识到人们需要一种可靠触发无效操作码异常的方法，Intel 的人决定将其规范化，创建了真正受支持、永久无效的指令，命名为 ud2。

之所以叫 ud2，是因为 0F FF 被追认为 ud0，0F B9 被追认为 ud1，而 ud2 成了推荐的未定义操作码。

ud2 的一个好处是它是两字节、无参数的指令，所以你不必去处理那些被解码却未使用的源和目标操作数。

有人可能会问：为什么要在意 ud0 和 ud1 那些未用的参数？不能说它们也是两字节无效操作码吗？毕竟后面可能有第三字节甚至更多（如果内存操作数带偏移或比例变址），但处理器反正不用它。

这很关键，因为即使处理器不用那些字节，它仍然会解码。如果指令解码跨进了未映射的页面，你得到的根本不是无效操作码异常，而是访问违规。

还有些老处理器一解码 0F FF 就立刻抛无效操作码异常，不检查后续解码是否正确。所以如果 0F FF 在页尾且下一页不存在，有时是无效操作码异常，有时是访问违规。

最好还是用 ud2，它的行为一致且有架构保证。

讨论整体是干货加考据式的围观，分歧不大：少数人质疑文章里 ud2 编号由来的说法只是作者推测，多数人则顺着往下补 x86 里各种未定义指令的细节，另一半乐趣在于吐槽 Intel 追溯命名与从零计数造成的编号错位。

怀疑编号由来只是作者的推测

• 有人直接追问这是否只是作者的猜测、有没有证据，反映出文章把考据与推断混写会让读者不放心。（少数人） > 这究竟只是他的猜测，还是有证据？（@dataflow）

认为 x86 从来不缺可主动触发的未定义指令

• 补充指出 UD0、UD1、UD2 都已写进 SDM 和 APM，64 位模式还多了一条单字节变体 UDB（D6），所以「x86 没有软件异常指令」这个前提本身站不住。（较多人）
• 与之呼应的疑问是：别的架构可以主动抛出软件中断或异常，x86 是没有这套设施，还是这套设施覆盖的用例太少？（少数人） > 一直还存在 UDW（FF FF），也就是第一字节 FF 的 group #5；它真正的意义在全 1 填充的内存、以及没有设备认领的全 1 总线上。（@349ru3h4f03）

对 Intel 从零计数感到意外

• 有读者说读到那一段时很意外：本以为 0F FF 会顺理成章排 1 号、0F B9 排 2 号，结果 Intel 从零开始数，于是平白多出第三个 ud。（较多人）

用派系恩怨的口吻调侃追溯命名

• 玩笑式说法是：0F FF 的信徒终于得到补偿，被封为 UD0；而 0F B9 的追随者则被扣上 UD1 的耻辱烙印，等于用命名给两派排了座次。（少数人） > 0F FF 派终于被追认为正统 UD0，0F B9 派则永久背负 UD1 的耻辱。（@hacker_homie）

ud2 在现实里是调试时的路标

• 有人最近排查随机失败的构建，发现 V8 抛出的 ud2 就停在那里等着他，说明运行时确实把它当断言或陷阱在用，而不只是教科书里的未定义指令。（较多人）

有价值的补充

• 一个解释力很强的类比：这事就像为什么第一块硬盘的盘符是 C——命名由历史占用决定，而不是由逻辑顺序决定。（@qbane）
• UDW（FF FF）之所以值得一提，是因为它同时是「全 1 内存」和「无设备响应的总线」的自然编码，属于指令空间与硬件默认值撞车的边角案例。（@349ru3h4f03）