Question

我正在尝试使用以下代码在macOS High Sierra上打印32位x86程序集中的整数：

.cstring
STR_D:
.asciz "%d"
.globl _main

_main:
    movl $53110, %edi     #moves constant int into register
    sub $8, %esp          #make space on stack
    movl %edi, 4(%esp)   #move int to stack
    movl $STR_D, 0(%esp) #move "%d" to stack
    call _printf
    add $8, %esp          #restore stack pointer
    ret

我正在使用命令

进行编译

 gcc -m32 -Wl,-no_pie -o foo foo.s

然后执行可执行文件 foo 。然后我得到一个错误说＆＃34;非法指令：4＆＃34;。我很确定错误在于将字符串常量移动到堆栈的指令。如果我删除该行和以下函数调用，一切正常。我做错了什么？

更多信息/问题：我这样做是编写编译器的项目的一部分。当我在Linux上执行这些指令时（当然更改特定于平台的东西，例如main而不是_main，.data而不是.cstring等），它可以工作。为什么macOS不起作用？这与堆栈对齐有关吗？

我的编译器版本（由gcc -version获得）是Apple LLVM 9.0.0（clang-900.0.39.2）。

Answer 1

好的，我发现了问题所在。这有两个方面：

首先，我发现我错过了.text段。这显然是必要的，即使它是空的。这就是＆＃34;非法指令的原因：4＆＃34;错误。但是，如果你纠正了这个问题，你会得到一个SEGFAULT。

正如我在问题中所怀疑的那样，它与堆栈对齐有关。 macOS与Linux有不同的要求：堆栈需要在macOS上进行16位对齐。这意味着在执行函数调用（将返回地址压入堆栈）之前，堆栈需要进行12对齐（意味着堆栈指针需要如下所示：0xnnnnnnnC）。为了确保这一点，需要确保

1）按n次，其中n是3的倍数（按3次，6次，9次等）

2）如果您自己修改堆栈指针（就像我一样），请确保符合12位要求

总而言之，适用于我的代码如下所示：

.cstring
STR_D:
.asciz "%d"
.text                   #need this, even if it's empty
.globl _main

_main:
  movl $53110, %edi     #moves constant int into register
  sub $12, %esp         #make space on stack, respecting alignment
  movl %edi, 4(%esp)    #move int to stack
  movl $STR_D, 0(%esp)  #move "%d" to stack
  call _printf
  add $12, %esp         #restore stack pointer
  ret

编辑：如果有人对堆栈对齐感兴趣，我发现this website上的解释非常有用！

在x86程序集中打印整数

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