x86_64 Linux系统的GCC调用大会

Question

我写了一个最小功能来测试我是否可以致电/链接C和x86_64汇编代码。

这是我的main.c

#include <stdio.h>

extern int test(int);

int main(int argc, char* argv[])
{

    int a = 10;
    
    int b = test(a);

    printf("b=%d\n", b);

    return 0;
}

这是我的test.asm

section .text
    global test

test:
    mov ebx,2
    add eax,ebx
    ret

我使用此脚本构建了一个可执行文件

#!/usr/bin/env bash

nasm -f elf64 test.asm -o test.o

gcc -c main.c -o main.o

gcc main.o test.o -o a.out

，我写了test.asm我在做什么。然后，我走开了一些阅读，现在我不明白我的代码看起来如何工作，因为我说服自己不应该这样做。

这是我认为这不起作用的原因列表：

• 我不保存或还原基本指针（设置堆栈框架）。我实际上不明白为什么需要这一点，但是我研究的每个示例都这样做。
• Linux系统上GCC编译器的呼叫约定应是通过堆栈通过参数。在这里，我认为参数是使用eax和ebx传递的。我认为这是不对的。
• ret可能希望从某个地方拿起返回地址。我相当确定我还没有提供。
• 甚至可能还有其他我不知道的原因。

我所写的内容会产生正确的输出，这是完整的Fluke吗？

我完全是新手。虽然我听说过一些X86概念，这是我第一次真正尝试写一些概念。要开始某个地方吗？

编辑：以后的参考是一个更正的代码

test:
                    ; save old base pointer
    push rbp        ; sub rsp, 8; mov [rsp] rbp
    mov rbp, rsp    ; mov rbp, rsp ;; rbp = rsp
                    ; initializes new stack frame

    add rdi, 2      ; add 2 to the first argument passed to this function
    mov rax, rdi    ; return value passed via rax

                    ; did not allocate any local variables, nothing to add to
                    ; stack pointer
                    ; the stack pointer is unchanged

    pop rbp         ; restore old base pointer

    ret             ; pop the return address off the stack and jump
                    ; call and ret modify or save the rip instruction pointer

Answer 1

我不保存或还原基本指针（设置堆栈框架）。我实际上不明白为什么需要这一点，但是我看过的每个示例都这样做。

不需要。尝试使用-O3编译一些C代码，然后您会发现它不会发生。

Linux系统上GCC编译器的呼叫约定应是通过堆栈通过参数。在这里，我认为参数是使用EAX和EBX传递的。我认为这是不对的。

该部分仅由于flu虫而起作用。汇编恰好将10放入eax中，但也不能保证这将永远发生。同样，使用-O3编译，并且不会再编译了。

RET可能希望从某个地方获得返回地址。我相当确定我还没有提供。

这部分很好。返回地址由呼叫者提供。输入功能时，它总是位于堆栈的顶部。

甚至可能还有其他我不知道的原因。

是的，还有一个：ebx是呼叫的，但您正在抓住它。如果调用函数（或堆栈中的任何内容）使用它，则将破坏它。

我编写的内容是完整的fluke吗？

是的，因为上面的第二和第四点。

作为参考，以下是gcc从-O0（默认优化级别）和-O3的组件进行比较。 ： https://godbolt.org/z/7p13fbb1a

Answer 2

未签名的长睾丸（无符号长c）{return ++ c; }

gcc -12带有-o3：

0000000000400540 <teste>:
  400540:       48 8d 47 01             lea    rax,[rdi+0x1]
  400544:       c3                      ret

如果没有任何自动变量，则不需要弄乱bp。
使用-O3如果从未调用函数，则可以从代码中完全将其删除。