试图从 g++ 中理解简单的反汇编代码

Posted 2023-02-22

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【中文标题】试图从 g++ 中理解简单的反汇编代码【英文标题】：Trying to understand simple disassembled code from g++ 【发布时间】：2017-01-27 10:30:23 【问题描述】：

我仍在努力使用 g++ 内联汇编器并试图了解如何使用它。

我从这里改编了一段代码：http://asm.sourceforge.net/articles/linasm.html（引自 gcc 信息文件中的“带有 C 表达式操作数的汇编器指令”部分）

static inline uint32_t sum0() 
   uint32_t foo = 1, bar=2;
   uint32_t ret;
   __asm__ __volatile__ (
      "add  %%ebx,%%eax" 
         : "=eax"(ret)              // ouput
         : "eax"(foo), "ebx"(bar)   // input
         : "eax"                    // modify
   );
   return ret;

我已经编译了禁用优化：

g++ -Og -O0 inline1.cpp -o test

反汇编的代码让我困惑：

(gdb) disassemble sum0
Dump of assembler code for function sum0():
   0x00000000000009de <+0>:   push   %rbp                  ;prologue...
   0x00000000000009df <+1>:   mov    %rsp,%rbp             ;prologue...
   0x00000000000009e2 <+4>:   movl   $0x1,-0xc(%rbp)       ;initialize foo
   0x00000000000009e9 <+11>:  movl   $0x2,-0x8(%rbp)       ;initialize bar
   0x00000000000009f0 <+18>:  mov    -0xc(%rbp),%edx       ;
   0x00000000000009f3 <+21>:  mov    -0x8(%rbp),%ecx       ;
   0x00000000000009f6 <+24>:  mov    %edx,-0x14(%rbp)      ; This is unexpected
   0x00000000000009f9 <+27>:  movd   -0x14(%rbp),%xmm1     ; why moving variables
   0x00000000000009fe <+32>:  mov    %ecx,-0x14(%rbp)      ; to extended registers?
   0x0000000000000a01 <+35>:  movd   -0x14(%rbp),%xmm2     ;
   0x0000000000000a06 <+40>:  add    %ebx,%eax             ; add (as expected)
   0x0000000000000a08 <+42>:  movd   %xmm0,%edx            ; copying the wrong result to ret
   0x0000000000000a0c <+46>:  mov    %edx,-0x4(%rbp)       ;    "     "    "     "     "  "
   0x0000000000000a0f <+49>:  mov    -0x4(%rbp),%eax       ;    "     "    "     "     "  "
   0x0000000000000a12 <+52>:  pop    %rbp                  ;
   0x0000000000000a13 <+53>:  retq   
End of assembler dump.

正如预期的那样，sum0() 函数返回了错误的值。

有什么想法吗？到底是怎么回事？如何正确处理？

-- 编辑-- 根据@MarcGlisse 评论，我尝试了：

static inline uint32_t sum0() 
   uint32_t foo = 1, bar=2;
   uint32_t ret;
   __asm__ __volatile__ (
      "add  %%ebx,%%eax" 
         : "=a"(ret)             // ouput
         : "a"(foo), "b"(bar)     // input
         : "eax"                 // modify
   );
   return ret;

似乎我一直在关注的教程具有误导性。输出/输入字段中的“eax”不是指寄存器本身，而是缩写表上的e、a、x缩写。

不管怎样，我还是不明白。上面的代码导致编译错误：“asm”操作数有不可能的约束。

我不明白为什么。

【问题讨论】：

启用优化可能会让事情更容易理解？ "eax" 并不意味着你认为它做了什么，你想要“a”。并且无需将输出标记为已破坏。请仔细阅读：“无需将输出标记为破坏”。 【参考方案1】：

x86 的扩展内联汇编约束在 official documentation 中列出。complete documentation 也值得一读。

如您所见，约束都是单个字母。foo 的约束“eax”指定了三个约束：