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這篇文章給大家分享的是有關(guān)C指針原理之AT&T匯編的示例分析的內(nèi)容。小編覺得挺實(shí)用的,因此分享給大家做個(gè)參考,一起跟隨小編過來看看吧。
匯編在LINUX系統(tǒng)下的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于WINDOWS系統(tǒng),LINUX內(nèi)核部分代碼就是匯編編寫的。然后,絕大多數(shù) Linux 程序員以前只接觸過DOS/Windows 下的匯編語言,這些匯編代碼都是 Intel 風(fēng)格的。但在 Unix 和 Linux 系統(tǒng)中,更多采用的還是 AT&T 格式,兩者在語法格式上有著很大的不同,因此應(yīng)對(duì)AT&T匯編應(yīng)有一個(gè)基本的了解和熟悉。
我們?cè)贚INUX下用C編寫一段最簡(jiǎn)單的helloworld程序,命令為hello.c
#include <stdio.h> int main() { printf("hello,world\n"); exit(0); }
然后,使用GCC編譯,同時(shí)使用-s參數(shù)生成中間匯編代碼,看看AT&T匯編的真實(shí)面目
.section .data#初始化的變量
output:
.ascii "hello,world\n"
#要打印的字符串,.data為初始化值的變量。output是標(biāo)簽,指示字符串開始的位置,ascii為數(shù)據(jù)類型
.section .bss#未初始化的變量,由0填充的緩沖區(qū)
.lcomm num,20
#lcomm為本地內(nèi)存區(qū)域,即本地匯編外的不能進(jìn)行訪問。.comm是通用內(nèi)存區(qū)域。
.section .text#匯編語言指令碼
.globl _start#啟動(dòng)入口
_start:
movl $4,%eax#調(diào)用的系統(tǒng)功能,4為write
movl $output,%ecx#要打印的字符串
movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕為1
movl $12,%edx#字符串長(zhǎng)度
int $0x80#顯示字符串hello,world
movl $0,%eax
movl $num,%edi
movl $65,1(%edi)#A 的ascii
movl $66,2(%edi)#B 的ascii
movl $67,3(%edi)#C 的ascii
movl $68,4(%edi)#D 的ascii
movl $10,5(%edi)#\n的ascii
movl $4,%eax#調(diào)用的系統(tǒng)功能,4為write
movl $num,%ecx#要打印的字符串
movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕為1
movl $6,%edx#字符串長(zhǎng)度
int $0x80#顯示字符串ABCD
movl $1,%eax#1為退出
movl $0,%ebx#返回給shell的退出代碼值
int $0x80#內(nèi)核軟中斷,退出系統(tǒng)
gcc -S hello.c .file "hello.c" .section .rodata .LC0: .string "hello,world" .text .globl main .type main, @function main: pushl %ebp movl %esp, %ebp andl $-16, %esp subl $16, %esp movl $.LC0, (%esp) call puts movl $0, (%esp) call exit .size main, .-main .ident "GCC: (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5) 4.4.3" .section .note.GNU-stack,"",@progbits
匯編器(assembler)的作用是將用匯編語言編寫的源程序轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制形式的目標(biāo)代碼。Linux 平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)匯編器是 GAS,它是 GCC 所依賴的后臺(tái)匯編工具,通常包含在 binutils 軟件包中。
AT&T匯編主要有以下特點(diǎn):
1、在 AT&T 匯編格式中,寄存器名要加上 '%' 作為前綴。
如:
把eax寄存器的內(nèi)容復(fù)制到ebx中
movl %eax,%ebx
2、用 '$' 前綴表示一個(gè)立即操作數(shù)。
如:將1復(fù)制到eax中
movl $1, %eax
3、目標(biāo)操作數(shù)在源操作數(shù)的右邊
movl %eax,%ebx
eax是源操作數(shù),ebx是目標(biāo)操作數(shù)
4、在 AT&T 匯編格式中,操作數(shù)的字長(zhǎng)由操作符的最后一個(gè)字母決定,后綴'b'、'w'、'l'分別表示操作數(shù)為字節(jié)(byte,8 比特)、字(word,16 比特)和長(zhǎng)字(long,32比特)
比如:
movl對(duì)32位進(jìn)行操作,將eax寄存器32位的內(nèi)容復(fù)制到ebx中
movl %eax, %ebx
movw對(duì)16位進(jìn)行操作,將ax寄存器的內(nèi)容復(fù)制到bx中
movw %ax, %bx
movb對(duì)8位進(jìn)行操作,將al寄存器的內(nèi)容復(fù)制到bl中
movb %al, %bl
我們?cè)僖匀霔槔?
pushl %ecx # 32位ecx的內(nèi)容入棧
pushw %cx # 16位ecx的內(nèi)容入棧
pushl $180 # 80做為一個(gè)32位整數(shù)入棧
pushl data # data變量?jī)?nèi)容入棧,長(zhǎng)度為32位
pushl $data # 這一個(gè)操作很特別,在變量前面加上$表示取變量的地址,這是將data變量的地址入棧
5、在 AT&T 匯編格式中,絕對(duì)轉(zhuǎn)移和調(diào)用指(jump/call)的操作數(shù)前要加上'*'作為前綴
6、遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)移指令和遠(yuǎn)程子調(diào)用指令的操作碼,在 AT&T 匯編格式中為 ljump和lcall
我們從生成的中間代碼可以看出這幾個(gè)特點(diǎn)。
我們?cè)賮砜匆欢斡肁T&T匯編編寫的helloworld程序。
.section .data#初始化的變量 output: .ascii "hello,world\n" #要打印的字符串,.data為初始化值的變量。output是標(biāo)簽,指示字符串開始的位置,ascii為數(shù)據(jù)類型 .section .bss#未初始化的變量,由0填充的緩沖區(qū) .lcomm num,20 #lcomm為本地內(nèi)存區(qū)域,即本地匯編外的不能進(jìn)行訪問。.comm是通用內(nèi)存區(qū)域。 .section .text#匯編語言指令碼 .globl _start#啟動(dòng)入口 _start: movl $4,%eax#調(diào)用的系統(tǒng)功能,4為write movl $output,%ecx#要打印的字符串 movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕為1 movl $12,%edx#字符串長(zhǎng)度 int $0x80#顯示字符串hello,world movl $0,%eax movl $num,%edi movl $65,1(%edi)#A 的ascii movl $66,2(%edi)#B 的ascii movl $67,3(%edi)#C 的ascii movl $68,4(%edi)#D 的ascii movl $10,5(%edi)#\n的ascii movl $4,%eax#調(diào)用的系統(tǒng)功能,4為write movl $num,%ecx#要打印的字符串 movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕為1 movl $6,%edx#字符串長(zhǎng)度 int $0x80#顯示字符串ABCD movl $1,%eax#1為退出 movl $0,%ebx#返回給shell的退出代碼值 int $0x80#內(nèi)核軟中斷,退出系統(tǒng)
我們對(duì)上面這段匯編代碼的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容進(jìn)行解說:
1、.section .data段存放著初始化的變量, .section .bss段存放著未初始化的變量
2、變量的定義采用以下格式:
變量名:
變量類型 變量值
上面代碼中的output變量就是這么定義的
output:
.ascii "hello,world\n"
下面例子定義了多個(gè)變量
.section .data
msg:
.ascii “This is a text”
x:
.double 109.45, 2.33, 19.16
y:
.int 89
z:
.int 21, 85, 27
.equ a 8
其中,msg為字符符,x為雙精度符點(diǎn)數(shù),y和z為整數(shù),a是一個(gè)特別的定義,它的是一個(gè)靜態(tài)變量的定義,使用.equ 變量名 變量值來實(shí)現(xiàn)
3、.section .bss段中變量訪問區(qū)域的定義規(guī)則為:
lcomm為本地內(nèi)存區(qū)域,即本地匯編外的不能進(jìn)行訪問,而.comm是通用內(nèi)存區(qū)域
比如上面的定義
.lcomm num,20
num為本地內(nèi)存區(qū)域。
4、section .text段為匯編語言指令碼,使用.globl _start指示_start標(biāo)記后的代碼為程序啟動(dòng)入口。
5、#表示注釋,上面代碼的其它部分均有注釋,有匯編基礎(chǔ)的程序員應(yīng)很容易理解
變量的類型有以下幾種:
.ascii 文本字符串
.asciz 以NULL結(jié)束的文本字符串
.byte 字節(jié)值
.double 雙精度符點(diǎn)數(shù)
.float 單精度符點(diǎn)數(shù)
.int 32位整數(shù)
.long 32位整數(shù)
.octa 16位整數(shù)
.quad 8位整數(shù)
.short 16位整數(shù)
.single 單精度符點(diǎn)數(shù)
此外,AT&T匯編經(jīng)常會(huì)涉及字節(jié)順序反轉(zhuǎn),比較加載,交換,壓入彈出所有寄存器等操作,以下例子涉及了這些操作,
每行代碼都有詳細(xì)的注釋。
.bss段定義的數(shù)據(jù)元素為未初始化的變量,在運(yùn)行時(shí)對(duì)其進(jìn)行初始化。
可分為數(shù)據(jù)通用內(nèi)存區(qū)域和本地通用內(nèi)存區(qū)域
本地通用內(nèi)存區(qū)域不能從本地匯編代碼之外進(jìn)行訪問。
.text段存放代碼
感謝各位的閱讀!關(guān)于“C指針原理之AT&T匯編的示例分析”這篇文章就分享到這里了,希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助,讓大家可以學(xué)到更多知識(shí),如果覺得文章不錯(cuò),可以把它分享出去讓更多的人看到吧!
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