linux – 使用GNU汇编程序在x86_64中调用printf

发布时间：2020-12-13 18:30:45 所属栏目：Linux 来源：网络整理

导读：我用AT T语法编写了一个程序,用于GNU汇编程序： .dataformat: .ascii "%dn" .text .global main main: mov $format,%rbx mov (%rbx),%rdi mov $1,%rsi call printf ret 我使用GCC来组装和链接： gcc -o main main.s 我用这个命令运行它： ./main 当我运行程

我用AT& T语法编写了一个程序,用于GNU汇编程序：

.data
format:   .ascii "%dn"  

            .text
            .global main  
main:
            mov    $format,%rbx
            mov    (%rbx),%rdi
            mov    $1,%rsi
            call     printf
            ret

我使用GCC来组装和链接：

gcc -o main main.s

我用这个命令运行它：

./main

当我运行程序时,我得到一个seg错误.通过使用gdb,它说找不到printf.我试过“.extern printf”,这不起作用.有人建议我应该在调用printf之前存储堆栈指针并在RET之前恢复,我该怎么做？

解决方法

此代码存在许多问题. Linux使用的 AMD64 System V ABI调用约定需要一些东西.它要求在CALL之前堆栈至少为16字节(或32字节)对齐：

The end of the input argument area shall be aligned on a 16 (32,if __m256 is
passed on stack) byte boundary.

在C运行时调用主函数之后,堆栈未对齐8,因为返回指针被CALL放在堆栈上.要重新对齐到16字节边界,您可以简单地将任何通用寄存器推入堆栈并在最后将其POP关闭.

调用约定还要求AL包含用于变量参数函数的向量寄存器的数量：

%al is used to indicate the number of vector arguments passed to a function requiring a variable number of arguments

printf是一个可变参数函数,因此需要设置AL.在这种情况下,您不会在向量寄存器中传递任何参数,因此您可以将AL设置为0.

当$format指针已经是地址时,你也取消引用它.所以这是错的：

mov  $format,%rbx
mov  (%rbx),%rdi

这将获取格式的地址并将其放在RBX中.然后在RBX中获取该地址的8个字节并将它们放在RDI中. RDI需要是指向字符串的指针,而不是字符本身.这两行可以替换为：

lea  format(%rip),%rdi

这使用RIP相对寻址.

你也应该NUL终止你的字符串.您可以在x86平台上使用.asciz,而不是使用.ascii.

您的程序的工作版本可能如下所示：

# global data  #
    .data
format: .asciz "%dn"
.text
    .global main
main:
  push %rbx
  lea  format(%rip),%rdi
  mov  $1,%esi           # Writing to ESI zero extends to RSI.
  xor %eax,%eax          # Zeroing EAX is efficient way to clear AL.
  call printf
  pop %rbx
  ret

其他建议/建议

您还应该从64位Linux ABI中了解到,调用约定还需要您编写的函数以保护某些寄存器.登记册清单及是否应予保留如下：

任何在Preserved中说“是”的寄存器
注册列是您必须确保在您的功能中保留的列.函数main与任何其他C函数一样.

如果你有你知道的字符串/数据只读,你可以用.section .rodata而不是.data将它们放在.rodata部分.

在64位模式下：如果您的目标操作数是32位寄存器,则CPU将在整个64位寄存器中对寄存器进行零扩展.这可以节省指令编码上的字节.

您的可执行文件可能被编译为与位置无关的代码.您可能会收到类似于以下错误：

relocation R_X86_64_PC32 against symbol `printf@@GLIBC_2.2.5′ can not be used when making a shared object; recompile with -fPIC

要修复此问题,您必须以这种方式调用外部函数printf：

call printf@plt

这通过Procedure Linkage Table (PLT)调用外部库函数

（编辑：李大同）

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