X86 机器代码如何访问子程序调用的参数?
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$ myProgram par1 par2 par3
在C语言中,您可以通过查看argv
来访问这些参数
int main (int argc, char *argv[])
{
char* aParameter = argv[1]; // Not sure if this is 100% right but you get the idea...
}
这将如何在汇编/x86机器代码中转换?您将如何访问提供给您的变量?系统将如何为您提供这些变量
我对汇编非常陌生,它告诉我你们只能访问寄存器和绝对地址。我不明白你怎么能访问参数。系统是否为您将参数预加载到特殊寄存器中?与您的程序一样;你只需要手动操作 函数的参数在调用函数之前存储在各种寄存器/内存段中。在程序集中调用函数时,必须在调用之前手动设置堆栈。调用约定决定这些变量的去向、排序方式以及访问方式 例如,
argc
和argv
将被创建并推送到堆栈上。他们指向的数据也已经创建好了。调用函数时,它知道参数1..n将根据调用约定放置在内存的某个部分中
并举例说明在调用函数之前如何设置堆栈
另一方面,在调用
main
之前必须做一些工作,这是对您隐藏的。这是一件好事;我们不希望每次开始一个新项目时都编写一堆引导代码。C-runtime在这里为您做一些工作-它从操作系统获取程序参数,并在调用main
函数之前对其进行必要的解析。在asembler中,您必须获取命令参数并自己解析它们。如何获取程序参数是特定于操作系统的 函数调用
参数通常在堆栈上传递,堆栈是esp
指向的内存的一部分。操作系统负责为堆栈保留一些内存,然后在将控制权传递给程序之前正确设置esp
普通函数调用可能如下所示:
main:
push 456
push 123
call MyFunction
add esp, 8
ret
MyFunction:
; [esp+0] will hold the return address
; [esp+4] will hold the first parameter (123)
; [esp+8] will hold the second parameter (456)
;
; To return from here, we usually execute a 'ret' instruction,
; which is actually equivalent to:
;
; add esp, 4
; jmp [esp-4]
ret
esp+00h: argc
esp+04h: argv[0]
esp+08h: argv[1]
esp+1Ch: argv[2]
...
在调用函数和被调用函数之间有不同的职责,它们承诺如何保留寄存器。这些规则称为
上面的示例使用cdecl调用约定,这意味着参数按相反顺序推送到堆栈上,调用函数负责将esp
恢复到将这些参数推送到堆栈之前的位置。这就是添加esp,8的作用
主要功能
通常,您在汇编中编写一个main
函数,并将其汇编到一个对象文件中。然后将此对象文件传递给链接器以生成可执行文件
链接器负责生成启动代码,在将控件传递给main
函数之前正确设置堆栈,以便函数可以像使用两个参数(argc/argv)调用一样工作。也就是说,您的main
函数不是真正的入口点,但启动代码在设置了argc/argv参数后会跳到那里
启动码
那么这个“启动代码”看起来怎么样?链接器会为我们制作它,但知道这些东西是如何工作的总是很有趣的
这是特定于平台的,但我将描述Linux上的一个典型案例,虽然有日期,但解释了i386程序启动时Linux上的堆栈布局。堆栈将如下所示:
main:
push 456
push 123
call MyFunction
add esp, 8
ret
MyFunction:
; [esp+0] will hold the return address
; [esp+4] will hold the first parameter (123)
; [esp+8] will hold the second parameter (456)
;
; To return from here, we usually execute a 'ret' instruction,
; which is actually equivalent to:
;
; add esp, 4
; jmp [esp-4]
ret
esp+00h: argc
esp+04h: argv[0]
esp+08h: argv[1]
esp+1Ch: argv[2]
...
因此,启动代码可以从堆栈中获取argc/argv值,然后使用两个参数调用main(…)
:
; This is very incomplete startup code, but it illustrates the point
mov eax, [esp] ; eax = argc
lea edx, [esp+0x04] ; edx = argv
; push argv, and argc onto the stack (note the reverse order)
push edx
push eax
call main
;
; When main returns, use its return value (eax)
; to set an exit status
;
...
这是运行时的责任吗?我不知道C规范中有任何规定如何调用程序的入口点,或者在调用
main
之前如何执行各种内务管理职责(打开std in、out等)。当然,它可以用这种方式实现,但也可以用许多其他方式执行,no?main通常与任何其他函数类似,您会看到argc和argv参数是根据编译器和处理器的调用约定输入的。机器代码如何访问子例程调用的参数?好的,我更改了标题it,谢谢。这是一个非常好的回答,非常清楚,完全符合我的要求。谢谢回答得真不错。关于从目标代码创建可执行文件,您提到了一件事。。。目标代码对任何x86平台都是通用的,但将其链接成可执行文件会使其特定于某个平台,例如Linux吗?@Robert:我将把这个问题留给更有资格的人来回答。我相信对象文件不是特定于操作系统的,但它可能特定于创建它的编译器/链接器(我想到了c++名称混乱)