为了好奇,我试图读取标志寄存器并以一种很好的方式将其打印出来。
我尝试使用gcc的 asm 关键字来阅读它,但我无法让它工作。任何提示如何做到这一点?我正在运行Intel Core 2 Duo和Mac OS X.以下代码就是我所拥有的。我希望能告诉我是否发生溢出:
#include <stdio.h>
int main (void){
int a=10, b=0, bold=0;
printf("%d\n",b);
while(1){
a++;
__asm__ ("pushf\n\t"
"movl 4(%%esp), %%eax\n\t"
"movl %%eax , %0\n\t"
:"=r"(b)
:
:"%eax"
);
if(b!=bold){
printf("register changed \n %d\t to\t %d",bold , b);
}
bold = b;
}
}
这会产生分段错误。当我运行gdb时,我得到了这个:
Program received signal EXC_BAD_ACCESS, Could not access memory.
Reason: KERN_INVALID_ADDRESS at address: 0x000000005fbfee5c
0x0000000100000eaf in main () at asm.c:9
9 asm ("pushf \n\t"
答案 0 :(得分:5)
您可以使用PUSHF / PUSHFD / PUSHFQ指令(有关详细信息,请参阅http://siyobik.info/main/reference/instruction/PUSHF%2FPUSHFD)将标志寄存器推入堆栈。从那里你可以用C来解释它。否则你可以直接测试(针对无符号算术的进位标志或带符号算术的溢出标志)和分支。
(具体来说,为了测试溢出位,可以使用JO(如果设置则跳转)和JNO(如果没有设置则跳转)到分支 - 它在寄存器中的位#11(从0开始)
关于EFLAGS位布局:http://en.wikibooks.org/wiki/X86_Assembly/X86_Architecture#EFLAGS_Register
一个非常粗略的Visual C语法测试(只是wham-bam /有些跳转到调试流程),因为我不知道GCC语法:
int test2 = 2147483647; // max 32-bit signed int (0x7fffffff)
unsigned int flags_w_overflow, flags_wo_overflow;
__asm
{
mov ebx, test2 // ebx = test value
// test for no overflow
xor eax, eax // eax = 0
add eax, ebx // add ebx
jno no_overflow // jump if no overflow
testoverflow:
// test for overflow
xor ecx, ecx // ecx = 0
inc ecx // ecx = 1
add ecx, ebx // overflow!
pushfd // store flags (32 bits)
jo overflow // jump if overflow
jmp done // jump if not overflown :(
no_overflow:
pushfd // store flags (32 bits)
pop edx // edx = flags w/o overflow
jmp testoverflow // back to next test
overflow:
jmp done // yeah we're done here :)
done:
pop eax // eax = flags w/overflow
mov flags_w_overflow, eax // store
mov flags_wo_overflow, edx // store
}
if (flags_w_overflow & (1 << 11)) __asm int 0x3 // overflow bit set correctly
if (flags_wo_overflow & (1 << 11)) __asm int 0x3 // overflow bit set incorrectly
return 0;
答案 1 :(得分:4)
编译器可以重新排序指令,因此您不能依赖增量旁边的lahf
。事实上,可能根本没有增量。在您的代码中,您不使用a
的值,因此编译器可以完全优化它。
因此,要么在汇编程序中写入increment + check,要么在C中写入。
此外,lahf
仅从ah
加载eflags
(8位),而溢出标志位于此之外。更好地使用pushf; pop %eax
。
一些测试:
#include <stdio.h>
int main (void){
int a=2147483640, b=0, bold=0;
printf("%d\n",b);
while(1){
a++;
__asm__ __volatile__ ("pushf \n\t"
"pop %%eax\n\t"
"movl %%eax, %0\n\t"
:"=r"(b)
:
:"%eax"
);
if((b & 0x800) != (bold & 0x800)){
printf("register changed \n %x\t to\t %x\n",bold , b);
}
bold = b;
}
}
$ gcc -Wall -o ex2 ex2.c
$ ./ex2 # Works by sheer luck
0
register changed
200206 to 200a96
register changed
200a96 to 200282
$ gcc -Wall -O -o ex2 ex2.c
$ ./ex2 # Doesn't work, the compiler hasn't even optimized yet!
0
答案 2 :(得分:2)
其他人提供了良好的替代代码,并说明为什么你要做的事情可能不会给你想要的结果,但代码中的实际错误是你通过推送而没有弹出来破坏堆栈状态。我会把asm重写为:
pushf
pop %0
或者你可以在你的asm结尾处add $4,%%esp
来修复堆栈指针,如果你喜欢低效的方式。
答案 3 :(得分:2)
这可能是XY problem
的情况要检查溢出,您不需要使用溢出标志,只需检查符号位就足够了
int a, b;
unsigned int r = (unsigned int)a + (unsigned int)b; // do unsigned addition since signed addition do not overflow in C
int overflowed = ((~(a ^ b)) & (a ^ r)) & 0x80000000; // if a and b have same sign and the result's sign is different from a and b then the addition was overflowed
int result = (int)r;
这种方式可以移植,不需要在x86上。在MIPS上没有标志,所有签名/无符号溢出必须由软件通过分析这样的符号位来检查
对于unsigned int,它更容易
unsigned int a, b, result = a + b;
int overflowed = (result < a);
答案 4 :(得分:2)
您不能假设GCC如何实现a++
操作,甚至在内联asm之前或函数调用之前,甚至都无法计算 。
您可以将a
用作内联汇编的(未使用的)输入,但是gcc仍然可以选择使用lea
进行复制和添加,而不是inc
或{{ 1}}或内联之后的常量传播可能会将其变成add
立即。
当然,gcc还可以做其他一些计算,这些代码可以在嵌入式asm之前写FLAGS。
mov
的安全性立即停止,您走在错误的轨道上。 如果您坚持使用asm,则需要在asm内部进行a++; asm(...)
或add
,以便读取标志输出。只关心溢出标志,请使用SETCC(特别是inc
)来创建8位输出值。或者更好的方法是,使用GCC6标志输出语法来告诉编译器,在内联汇编的末尾,FLAGS中的布尔输出结果处于OF条件。
此外,C中的已签名溢出是未定义的行为,因此实际上导致seto %0
中的溢出已经是一个错误。如果事后以某种方式检测到它,它通常不会显示 本身,但是如果您使用a++
作为数组索引或某些gcc可能将其扩展为64位以避免重做符号扩展名。
有用于签名/未签名的add,sub和mul see the GCC manual的内置程序,可以避免签名溢出的UB,并告诉您是否有溢出。
a
是通用版本bool __builtin_add_overflow (type1 a, type2 b, type3 *res)
是签名的bool __builtin_sadd_overflow (int a, int b, int *res)
版本int
是经过签名的64位bool __builtin_saddll_overflow (long long int a, long long int b, long long int *res)
版本。在可能的情况下,编译器将尝试使用硬件指令来实现这些内置功能,例如加法后的条件跳转,进位条件跳转等。
如果您希望在目标平台上进行任何大小的long long
的操作,都有一个saddl
版本。 (对于x86-64 gcc,long
始终为32位,int
始终为64位,但是long long
取决于Windows与非Windows。对于AVR之类的平台,{ {1}}是16位,只有long
是32位。)
int
针对x86-64系统V用long
编译到此asm on Godbolt
int checked_add_int(int a, int b, bool *of) {
int result;
*of = __builtin_sadd_overflow(a, b, &result);
return result;
}
ICC19使用gcc -O3
到一个整数寄存器中,然后将其存储(与oups相同,但代码大小更差)。
内联到执行checked_add_int:
mov eax, edi
add eax, esi # can't use the normal lea eax, [rdi+rsi]
seto BYTE PTR [rdx]
and BYTE PTR [rdx], 1 # silly compiler, it's already 0/1
ret
的调用方之后,应仅使用setcc
或if(of) {}
而不是实际使用jo
创建整数0/1;通常,这应该有效地内联。
此外,自gcc7起,有一个内置函数来询问添加项(提升为给定类型后)是否会溢出而不返回值。
jno
使用setcc
for x86-64 System V编译到该asm,也可以在Godbolt上
#include <stdbool.h>
int overflows(int a, int b) {
bool of = __builtin_add_overflow_p(a, b, (int)0);
return of;
}
答案 5 :(得分:0)
在按照GCC和任何x86或x86_64机器(遵循将整数返回到ipcMain.on('button-click',()=>{
//Load html into Window.
mainWindow.loadURL(url.format({
pathname: path.join(__dirname, 'second.html'),
protocol: 'file:',
slashes: true
}));
})
的调用约定)进行编译时,以下C程序将读取FLAGS寄存器。您可能需要将%eax
参数传递给编译器。
-zexecstack
看起来很有趣的字符串文字反汇编为
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int(*f)()=(void*)L"\xc3589c";
int main( int argc, char **argv ) {
if( argc < 3 ) {
printf( "Usage: %s <augend> <addend>\n", *argv );
return 0;
}
int a=atoi(argv[1])+atoi(argv[2]);
int b=f();
printf("%d CF %d PF %d AF %d ZF %d SF %d TF %d IF %d DF %d OF %d IOPL %d NT %d RF %d VM %d AC %d VIF %d VIP %d ID %d\n", a, b&1, b/4&1, b>>4&1, b>>6&1, b>>7&1, b>>8&1, b>>9&1, b>>10&1, b>>11&1, b>>12&3, b>>14&1, b>>16&1, b>>17&1, b>>18&1, b>>19&1, b>>20&1, b>>21&1 );
}