程序集中的跟踪程序。

Question

我试图了解C程序在汇编级别上的样子，所以我运行gdb并在主get_input上使用反汇编。该程序很短，因此我可以更好地遵循它。有2行我不明白。在 main（） 中的第一个是：

0x00000000004005a3

我们保存 rbp 的旧值，并将 rsp 的当前值保存到 rbp。该指令的目的是什么？

get_input（）中的另一个是：

000000000400581 <+4>:   sub    $0x10,%rsp

在这里，我们也从保存rbp的旧值开始，将其推送到堆栈。然后给 rbp 提供 rsp 的当前值。然后从 rsp 中减去 16 个字节。我知道这是分配的空间，但为什么是16字节而不是8字节？我只使缓冲区为8个字节，其他8个字节的用途是什么？

#include <stdio.h>
void get_input()
{
    char buffer[8];

    gets(buffer);
    puts(buffer);
}

int main()
{
    get_input();
    return 0;
}

转储函数main的汇编代码：

   0x000000000040059f <+0>: push   %rbp
   0x00000000004005a0 <+1>: mov    %rsp,%rbp
   0x00000000004005a3 <+4>: mov    $0x0,%eax
   0x00000000004005a8 <+9>: callq  0x40057d <get_input>
   0x00000000004005ad <+14>:    mov    $0x0,%eax
   0x00000000004005b2 <+19>:    pop    %rbp
   0x00000000004005b3 <+20>:    retq   
End of assembler dump.

函数get_input的汇编代码转储：

   0x000000000040057d <+0>: push   %rbp
   0x000000000040057e <+1>: mov    %rsp,%rbp
   0x0000000000400581 <+4>: sub    $0x10,%rsp
   0x0000000000400585 <+8>: lea    -0x10(%rbp),%rax
   0x0000000000400589 <+12>:    mov    %rax,%rdi
   0x000000000040058c <+15>:    callq  0x400480 <gets@plt>
   0x0000000000400591 <+20>:    lea    -0x10(%rbp),%rax
   0x0000000000400595 <+24>:    mov    %rax,%rdi
   0x0000000000400598 <+27>:    callq  0x400450 <puts@plt>
   0x000000000040059d <+32>:    leaveq 
   0x000000000040059e <+33>:    retq 




Answer 1

第二条指令sub$0x10，%rsp正在为系统调用分配内存并对齐堆栈。调用标准需要16字节对齐，而不是8字节对齐。

Answer 2

对于main（）。。。

0x000000000040059f <+0>: push   %rbp

将 %RBP 的值推送到堆栈上。

0x00000000004005a0 <+1>: mov    %rsp,%rbp

将%RSP的值复制到%RBP（创建一个新的堆栈帧）。

0x00000000004005a3 <+4>: mov    $0x0,%eax

0x00000000004005a8 <+9>: callq  0x40057d <get_input>

按下%RIP的值（可直接撤消），然后跳转到label/functionget_input（）。

0x00000000004005ad <+14>:    mov    $0x0,%eax

根据AMD64 System V ABI，函数的返回值存储在%RAX中（不考虑浮点和大型结构）。它还表示有两组寄存器：已保存的调用方和已保存的被调用方。调用函数时，不能期望调用方保存的寄存器保持不变，如果需要，必须自己将它们保存在堆栈中。同样，被调用的函数如果使用被调用方保存的寄存器，则必须保留这些寄存器。调用者保存的寄存器有%RAX、%RDI、%RSI、%RDX、%RCX、%R8%R9%R10。被叫方保存的寄存器有%RBX、%RSP、%RBP、%R12>、<代码>%R13%R14%R15。

0x00000000004005b2 <+19>:    pop    %rbp

恢复主 （） 的调用方的 %RBP，即销毁主 （） 的堆栈帧。

0x00000000004005b3 <+20>:    retq   

从main（）返回，返回值为0。

然后，我们有get_input（）...

0x000000000040057d <+0>: push   %rbp

将 %RBP 的值推送到堆栈上。

0x000000000040057e <+1>: mov    %rsp,%rbp

将%RSP的值复制到%RBP（创建一个新的堆栈帧）。

0x0000000000400581 <+4>: sub    $0x10,%rsp

从%RSP中减去16（为当前帧保留16字节的临时存储）。

0x0000000000400585 <+8>: lea    -0x10(%rbp),%rax

将有效地址 -0x10 （%RBP） 加载到 %RAX 中。也就是说，它将从 %RBP 的值中减去 16 的结果加载到 %RAX 中。这意味着 %RAX 现在指向本地临时存储的第一个字节。

0x0000000000400589 <+12>:    mov    %rax,%rdi

根据ABI，函数的第一个参数在%RDI上给出，第二个参数在%RSI上给出，等等…在这种情况下，%RAX的值作为要调用的函数的第一个参数给出。

0x000000000040058c <+15>:    callq  0x400480 <gets@plt>

调用函数< code>gets()。

0x0000000000400591 <+20>:    lea    -0x10(%rbp),%rax

同上。

0x0000000000400595 <+24>:    mov    %rax,%rdi

将%RAX作为第一个参数传递。

0x0000000000400598 <+27>:    callq  0x400450 <puts@plt>

调用函数 put（）。

0x000000000040059d <+32>:    leaveq

相当于MOV%RBP，%RSP然后POP%RBP，即破坏堆栈帧。

0x000000000040059e <+33>:    retq

从函数get_input（）返回，但没有正确的返回值。

现在

该指令的第二个html" target="_blank">实例非常重要，因为它设置了 main（） 的返回值。但是，第一个实际上是多余的。您可能在编译器上禁用了优化。

然后从rsp中减去16个字节。我知道这是分配的空间，但为什么是16字节而不是8字节？我只做了8个字节的缓冲区，其他8个字节的目的是什么？

ABI要求%RSP在每次函数调用之前位于16字节边界上。顺便说一句，您应该远离静态大小的缓冲区和get（）。