c - 需要帮助将 64 位 Intel 汇编指令解密为 C

Question

我有一个功能:

long foo(long x, long y, long z);

我得到了 GCC 的汇编输出，我试图弄清楚是什么 将其转换为 C 函数。

我是 assembly 新手，根本不知道这里发生了什么。

富:

subq   %rdx %rsi
imulq  %rsi %rdi 
movq   %rsi %rax 
salq   $63  %rax
sarq   $63  %rax
xorq   %rdi %rax 

x,y,z 分别传入寄存器 %rdi, %rsi, & %rdx

Answer 1

您需要了解符合 SystemV ABI 的系统(例如 POSIX/linux)的 x86_64 调用约定，才能将给定寄存器映射到函数原型(prototype)中的参数。尽管这是作为先决条件给出的，但查阅更详细地解释这一点的引用文献会很有帮助:http://eli.thegreenplace.net/2011/09/06/stack-frame-layout-on-x86-64

<小时/>

此外，由于代码使用 %rdi，我们知道:

1. 这不是 Windows，因为 Windows ABI 不使用 rdi 作为其任何“传入寄存器”参数
2. 我们知道我们正在使用“AT&T 语法”[因为 % 前缀]，而不是“Intel 语法”...
3. ...所以目标寄存器是指令的最右边。

所有指令上的“q”后缀表示“四字”(即 64 位)。在 Windows 下，long 是 32 位[看图:-)]，因此，这绝对是 SysV，因为在 Windows 下，第一条指令将是 32 位指令，使用 32 位寄存器名称[ 和实际的寄存器会有所不同]:

    subl    %edx %esi

<小时/>

大多数 asm 指令应该很直观。

请注意，由于 long，这些操作适用于有符号整数。

结合所有这些，这是一个示例程序:

// x86_64 calling convention:
//   arg 0: %rdi
//   arg 1: %rsi
//   arg 2: %rdx
//   arg 3: %rdx
//   arg 4: %r8
//   arg 5: %r9

long
foo(long x,long y,long z)
// x -- %rdi
// y -- %rsi
// z -- %rdx
{
    long ret;

    // subq   %rdx %rsi
    y -= z;

    // imulq  %rsi %rdi
    x *= y;

    // movq   %rsi %rax
    ret = x;

    // salq   $63  %rax
    ret <<= 63;

    // sarq   $63  %rax
    ret >>= 63;

    // xorq   %rdi %rax
    ret ^= x;

    return ret;
}

<小时/>

[以 movq 开头]这两个移位操作是一个小“技巧”​​。

第一个 salq 将位 0 ​​左移到位 63，即符号位。 sarq 是一个算术右移，它移入左侧的符号位。最终效果是所有位都将设置为符号位。

所以，这相当于:

xor_mask = (x & 1) ? -1 : 0;