Python 按地址从jitted代码调用c函数

我目前正试图通过python实现JIT。我通过另一个问题找到了答案。在大多数情况下，这很容易，但我没有使用外部c函数。我想调用putchar，所以是一个只有一个参数的函数。由于我在windows上，使用x86-64，我希望将单个参数放入

rcx

，然后使用函数指针地址运行

call

。为此，我编写了以下代码：

来自peachpy导入的

*
从peachpy.x86_64导入*
导入ctypes
putchar\u address=ctypes.addressof（ctypes.cdll.msvcrt.putchar）
c=参数（uint64\u t）
将函数（“p”、（c）、int64_t）作为asm_函数：
LOAD.ARGUMENT（rcx，c）
MOV（r8，putchar_地址）
呼叫（r8）
返回（rax）
raw=asm_function.finalize（abi.detect（））.encode（）
python_function=raw.load（）
打印（python_函数（48））

这会在最后一个代码上写入0x0000029E58C1A978时崩溃，错误：异常：访问冲突

我看了很多其他的SO答案，但是没有一个能真正帮助解决这个问题，代码实际上就是这些答案的结果。最有用的是这个：

编辑：我还尝试了一些事情

PeachPy没有明确地直接公开rsp，声称它已经正确地处理了它。但我仍然可以直接影响它，导致以下代码：

从peachpy.x86_64.0导入rsp
#...
LOAD.ARGUMENT（rcx，c）
秘书长（副秘书长，40）
MOV（r8，putchar_地址）
呼叫（r8）
加（rsp，40）
返回（rax）

这会将错误更改为崩溃，退出代码为0xC0000409，这意味着堆栈访问超出堆栈顶部

以下是PeaachPy生成的结果：

无

rsp

0:  49 b8 a8 a8 1a 84 1f    movabs r8,0x21f841aa8a8
7:  02 00 00
a:  41 ff d0                call   r8
d:  c3                      ret 

0:  48 83 ec 28             sub    rsp,0x28
4:  49 b8 a8 98 ad 9e ac    movabs r8,0x1ac9ead98a8
b:  01 00 00
e:  41 ff d0                call   r8
11: 48 83 c4 28             add    rsp,0x28
15: c3                      ret 

带

rsp

0:  49 b8 a8 a8 1a 84 1f    movabs r8,0x21f841aa8a8
7:  02 00 00
a:  41 ff d0                call   r8
d:  c3                      ret 

0:  48 83 ec 28             sub    rsp,0x28
4:  49 b8 a8 98 ad 9e ac    movabs r8,0x1ac9ead98a8
b:  01 00 00
e:  41 ff d0                call   r8
11: 48 83 c4 28             add    rsp,0x28
15: c3                      ret 

（来自）

基于c编译器（此处：）的输出，我创建了以下代码

MOV（[rsp+16]，rdx）
MOV（[rsp+8]，rcx）
秘书长（副秘书长，40）
MOV（rcx，[rsp+56]）
呼叫（[rsp+48]）
加（rsp，40）
返回（rax）

它创建与c编译器相同的汇编代码：

0:  48 89 54 24 10          mov    QWORD PTR [rsp+0x10],rdx
5:  48 89 4c 24 08          mov    QWORD PTR [rsp+0x8],rcx
a:  48 83 ec 28             sub    rsp,0x28
e:  48 8b 4c 24 38          mov    rcx,QWORD PTR [rsp+0x38]
13: ff 54 24 30             call   QWORD PTR [rsp+0x30]
17: 48 83 c4 28             add    rsp,0x28
1b: c3                      ret 

---

这失败了，意味着问题不在生成的代码中。（我没有使用putchar，我仍然得到相同的退出代码0xC0000409）

在@PeterCordes的帮助下，我解决了重要的问题

• 我误解了windows呼叫约定。您需要保留阴影空间并对齐堆栈，因此需要“sub-rsp，40”

• ctypes.addressof（ctypes.cdll.msvcrt.putchar）

  给出的不是代码的开头，而是指向代码开头的指针的地址

问题1很容易解决，问题2需要稍加修改。最后，该代码起作用：

c\u void\u p\u p=ctypes.POINTER（ctypes.c\u void\u p）
putchar\u address=ctypes.addressof（ctypes.cast（ctypes.cdll.msvcrt.putchar，c\u void\u p\u p）.contents）
func_ptr=参数（ptr（））
c=参数（uint64\u t）
将函数（“p”、（c）、int64_t）作为asm_函数：
MOV（r12，putchar_地址）
秘书长（副秘书长，40）
呼叫（r12）
加（rsp，40）
返回（）
raw=asm_function.finalize（abi.detect（））.encode（）
打印（原始.code\u节.content.hex（））
python_function=raw.load（）
打印（python_函数（54））

这将生成此程序集：

0:  41 54                   push   r12
2:  49 bc 90 77 75 4d fa    movabs r12,0x7ffa4d757790
9:  7f 00 00
c:  48 83 ec 28             sub    rsp,0x28
10: 41 ff d4                call   r12
13: 48 83 c4 28             add    rsp,0x28
17: 41 5c                   pop    r12
19: c3                      ret 

并且完全按照预期工作

---

（请记住哪些寄存器已保存/需要保存。）

Windows x64使用RCX中的第一个参数，而不是RDX。查看C编译器输出以获取示例。此外，它还需要在调用（推送返回地址）之前将堆栈对齐16，并在RSP上方留出32字节的阴影空间。因此，您可能需要在通话前使用

子rsp，40

，或者使用

jmp

@PeterCordes来跟踪通话。我将添加一些信息。我忘了我已经试过了。我建议你做一个似乎可行的，避免那个明显的错误，然后！Windows x64肯定在RCX中使用第一个参数，并且还需要阴影空间@彼得·科尔德：这不会改变结果。Peachpy甚至对此进行了优化，因为该值已经存在于

rcx

@PeterCordes中，我实际上已经计算出了上半部分。ctypes中的地址I git不是指向函数的指针，而是指向指针的指针。所以我现在可以调用一个函数，但是如果我尝试调用两个函数，它就会中断。稍后我会发布一个答案。你可以使用RAX而不是R12，避免了推/弹出指令的需要。（并在

调用rax

上保存REX前缀）。但是，如果你想重复调用同一个函数，你可以把它的地址保存在寄存器中。