内联汇编 - cdecl并准备堆栈

时间:2012-05-05 16:51:27

标签: c++ linux gcc assembly 32-bit

我最近一直试图通过使用不同汇编运算符的缓冲区和RAW十六进制等效函数来实现C ++中的动态函数。为了说明简单的跳转:

byte * buffer = new buffer[5];
*buffer = '0xE9'; // Hex for jump
*(uint*)(buffer + 1) = 'address destination';

我在汇编方面没有经验,但我知道足以创建非常简单的函数。现在我在原始内存中创建cdecl函数。问题是,我不知道我想用sub推送多少堆栈(用于内存)。我们以此函数为例:

int MyTest(int x, int y) { return x + y; }

long TheTest(int x, int y)
{
    return MyTest(x, 5);
}

08048a20 <_Z6TheTestii>:
_Z6TheTestii():
 8048a20:   55                      push   %ebp
 8048a21:   89 e5                   mov    %esp,%ebp
 8048a23:   83 ec 18                sub    $0x18,%esp
 8048a26:   c7 44 24 04 05 00 00    movl   $0x5,0x4(%esp)
 8048a2d:   00 
 8048a2e:   8b 45 08                mov    0x8(%ebp),%eax
 8048a31:   89 04 24                mov    %eax,(%esp)
 8048a34:   e8 c2 ff ff ff          call   80489fb <_Z6MyTestii>
 8048a39:   c9                      leave  
 8048a3a:   c3                      ret    

正如您所看到的,首先是C ++代码,下面是&#39; TheTest&#39;的ASM。功能。人们可以立即注意到堆栈被推送24(0x18)字节(如前所述,我没有使用汇编经验,所以我可能不会使用正确的术语和/或完全正确)。这对我没有任何意义。当只使用2个不同的整数时,如何才需要24个字节?变量&#39; x&#39;使用,这是4个字节,值&#39; 5&#39;它也使用4个字节(记住它的cdecl,所以调用函数处理关于函数参数的内存)不能弥补24 ....

现在这是一个额外的例子,让我真的想知道程序集输出:

int NewTest(int x, char val) { return x + val; }

long TheTest(int x, int y)
{
    return NewTest(x, (char)6);
}

08048a3d <_Z6TheTestiiii>:
_Z6TheTestiiii():
 8048a3d:   55                      push   %ebp
 8048a3e:   89 e5                   mov    %esp,%ebp
 8048a40:   83 ec 08                sub    $0x8,%esp
 8048a43:   c7 44 24 04 06 00 00    movl   $0x6,0x4(%esp)
 8048a4a:   00 
 8048a4b:   8b 45 08                mov    0x8(%ebp),%eax
 8048a4e:   89 04 24                mov    %eax,(%esp)
 8048a51:   e8 ca ff ff ff          call   8048a20 <_Z7NewTestic>
 8048a56:   c9                      leave  
 8048a57:   c3                      ret    

这里唯一的区别(值除外)是我使用了一个&#39; char&#39; (1个字节)而不是整数。如果我们再查看汇编代码,则只会将堆栈指针推送8个字节。与前一个示例相比, 16 字节的差异。作为一个彻头彻尾的C ++人,我不知道发生了什么。如果有人能就这个问题给我启发,我真的很感激!

注意:我之所以在这里发帖而不是阅读ASM书籍,是因为我需要为这个一个功能使用程序集。因此,我不想阅读40行代码的整本书......

编辑:我也不关心平台依赖,我只关心Linux 32bit:)

4 个答案:

答案 0 :(得分:2)

TheTest中创建的堆栈帧包含本地(自动)变量和函数的参数,例如由MyTest调用的NewTestTheTest。框架由TheTest推送和弹出,只要它足够大以容纳它所调用的函数的参数,尺寸就不重要了。

您看到的编译器输出是编译器多次传递的结果。每个传递可以执行转换和优化,以减少所需的帧大小;我怀疑在某些早期状态下编译器需要24个字节的帧,并且即使代码已经优化也不会减少它。

平台上编译器的ABI将建立一些必须遵循的堆栈对齐规则,因此框架大小会向上舍入以满足这些要求。

这些函数使用帧指针%ebp%,虽然这不是代码大小或性能的胜利;不过,这可能有助于调试。

答案 1 :(得分:1)

在我看来,你的编译器正在为第一个函数犯错(可能缺少堆栈使用优化)。你的编译器使用两条指令(移动到预先分配的堆栈槽)而不是一条推送指令也很奇怪。

您是否在没有优化的情况下进行编译? 你可以发布你的编译器命令行吗?

答案 2 :(得分:1)

这是为了使堆栈与32个字节的多个对齐,以便SIMD指令可以与堆栈中的变量一起使用。

答案 3 :(得分:0)

在这些函数中插入了一些序言和结尾代码。尝试用裸功能编写程序集,即

__declspec( naked ) void UsernameIdTramp() // 10 byter, 5 bytes saves + 5 bytes for tramp
{
    __asm 
    {  
        nop; nop; nop; nop; nop;   // 5 bytes copied from target - 
        nop; nop; nop; nop; nop;   // 5 bytes for the jump back.
    }
}