安全地将C函数挂钩到汇编中

Question

我正在尝试将一些C钩子放入其他人在asm中编写的代码中。我不太了解x86 asm，我想确保我安全地这样做。

到目前为止，我有这么多：

EXTERN _C_func

CALL _C_func

这似乎有效，但我确信那是危险的。至少它可能会破坏EAX，甚至可能更多。

所以我认为我需要知道的是：C会破坏哪些寄存器以及如何确保正确保存寄存器？还有什么我可以做的，以确保我可以安全地将钩子插入任意位置？

我正在使用Visual Studio作为C函数，如果这有帮助的话。 谢谢。

更新：

我查了几个人建议的“偏执狂”方法，它看起来像这样：

pushfd
pushad
call _C_func
popad
popfd

AD =（A）ll通用寄存器

FD =（F）滞后

（我不确定'd'代表什么，但它意味着32位寄存器而不是16位。）

但最有效的方法在Kragen的答案中有说明。 （假设您不需要保留标志。如果这样做，请添加FD指令。）

另外，请注意在C函数中分配大量堆栈变量，因为它可能会超出asm子例程的堆栈空间。

我认为这样做，谢谢你帮助大家！

Answer 1

如果调用约定是cdecl并且C_funct的签名只是：

void C_func(void);

然后这是完全“安全”，但是寄存器EAX，ECX和EDX“可以在函数内部使用”，因此可能会被覆盖。

为防止这种情况发生，您可以保存您关注的寄存器，然后将其恢复：

push eax
push ecx
push edx

call _C_func

pop edx
pop ecx
pop eax

按照惯例，被叫方不应修改寄存器EBX，ESI，EDI和EBP。

我相信被调用者可以修改标志 - 如果你关心保留标志的值那么你应该保存它们。

请参阅x86 calling conventions上的维基百科页面。

Answer 2

您需要了解调用约定。有关调用约定的讨论，请参阅此article。

如果你对寄存器很偏执，你可以在调用函数之前将所有寄存器都压入堆栈（除了那些带有返回信息的寄存器外，函数不应该在没有清理的情况下返回）。

Answer 3

这取决于您使用的是x86还是x86_64平台...每个调用约定，以及调用者保存和被调用者保存寄存器（甚至是可用的寄存器集）都有所不同。

话虽这么说，在调用C函数之前，需要将调用者保存寄存器压入堆栈。如果您正在调用C函数，则无需担心Callee-save寄存器，但如果从C函数调用汇编例程，则需要注意。

对于x86 32位平台，调用者保存寄存器为：

EAX
EDX
ECX

还要记住，堆栈指针寄存器ESP和EBP也将使用cdecl调用约定进行更改，但是C函数将在调用后恢复这些值，假设您有没有完成C函数不希望你对这些寄存器做的事情。

被调用者保存寄存器是：

EBX
ESI
EDI

最后，C函数的返回值在EAX寄存器中，并且在调用函数之前将C函数参数压入堆栈。完成的顺序将取决于调用约定，但对于cdecl，它将是从右到左的顺序，这意味着在调用函数之前，C函数的最左边的参数被最后推送到堆栈上

如果您决定在调用C函数之前简单地将所有通用寄存器保存在堆栈中，然后在C函数之后将它们从堆栈中弹回，则可以使用{{1在x86上执行此操作}和PUSHAD指令。但是这些指令在x86_64上不可用。另请注意，如果您在POPAD中有返回值，则在致电EAX之前，您需要做一些事情（比如将其保存在内存中）。