反汇编之流程控制语句的识别(if语句)

本文详细解释了if语句的功能及其在C语言和汇编语言之间的转换规则,包括如何通过条件跳转指令实现不同情况的执行,并探讨了它们在实际编程中的应用。

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if 语句的功能是先对运算条件进行比较,然后根据比较结果选择对应的语句来执行。if 语句只能判断两种情况: “0” 为假,“非0”为真。如果为真,则进入语句块内执行语句; 如果为假, 则跳过 if 语句块,继续执行后面的语句。要注意的是, if 语句转换的条件跳转指令与if  语句的判断结果是相反的。 

按照if 语句的规定,满足if判定的表达式才能执行if语句块,而汇编语言的条件跳转是满足某条件则跳转,绕过某些代码块, 这一点与C语言是相反的。

C语言是根据代码的位置来决定编译后的二进制代码的地址高低的,也就是说, 第函数对应低地址,高行数对应高地址,所以有时会使用标号相减得到代码的长度。鉴于此,C语言的编译器是 不能随意改变代码行在内存中的顺序。

if 语句转换规则:

在转换成汇编代码后,由于当 if   比较结果 为假时,需要跳过if 语句内的代码, 因此使用了相反的条件跳转指令。

总结:

;先执行各类影响标志位的指令

;其后是各类条件跳转指令

jxx xxxx

如果遇到以上指令, 可高度怀疑  它是一个由if语句组成的单分支结构,根据标胶信息与跳转指令, 找到其跳转条件的的相反逻辑,即可恢复分支结构原型。而循环结构中也会出现类似的代码,因此在分析过程中,还需要 结合上下文。

附 if 语句结构执行流程

### 反汇编代码中的基本块划分方法 在反汇编过程中,基本块(Basic Block)是一个重要的概念。它是程序执行路径上的连续指令序列,具有单一入口和单一出口的特点。具体来说: #### 定义与特性 - **定义**:基本块是从某个特定地址开始的一组顺序执行的指令集合[^1]。 - **特点**: - 基本块只有一个入口点,即该块的第一条指令。 - 基本块只有一个出口点,且不会因为条件跳转或其他控制流改变而中断。 #### 划分原则 为了正确地对反汇编代码进行基本块划分,需遵循以下原则: - **起始标志**:基本块通常从一条无条件或有条件跳转的目标地址处开始[^3]。 - **终止标志**:当遇到任何可能导致控制流转移的指令时(如 `jmp`、`call` 或条件分支指令),当前基本块结束。 - **不可分割性**:在一个基本块内部,所有指令都必须按顺序执行,中间不允许有任何可能引起控制流变化的操作。 #### 实现过程 以下是实现基本块划分的具体方式: - 首先识别所有的函数入口以及潜在的跳转目标地址。 - 对于每一段连续的代码片段,如果其首地址被其他地方通过跳转指向,则将其视为新基本块的起点。 - 继续扫描直到发现下一次可能出现的控制流转移为止,在此之前的所有语句构成同一个基本块。 #### 示例演示 假设有一段简单的伪代码如下所示: ```assembly start: mov eax, ebx ; 将ebx的内容复制到eax中 add ecx, edx ; 把edx加到ecx上 if_zero: cmp ecx, 0 ; 比较ecx是否等于零 je end ; 如果相等则跳至end标签处 not_end: sub eax, ecx ; 减去ecx值给eax变量赋新的数值 end: ret ; 返回调用者 ``` 按照上述规则可以得到两个不同的基本块: 1. 第一个由 `mov eax, ebx` 和 `add ecx, edx` 构成; 2. 第二个包含剩下的部分——从 `cmp ecx, 0` 开始直至最后的 `ret` 结束。 值得注意的是,“je end”这条命令本身既不属于前一区块也不完全归属于后继区块;然而由于它决定了后续流程走向所以一般会归类进入紧随其后的那个区块里[^2]。 ### 总结 通过对反汇编代码实施合理的基本块划分能够极大地简化复杂程序结构的理解难度,并为进一步的形式化验证或者优化操作奠定坚实的基础。
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