9 内嵌汇编，可以直接调用系统服务

学习自唐佐林老师，仅作为个人笔记

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注意 占位符的作用：
当使用如 “r” 等限制符的时候，表示编译器会自动完成寄存器的分配。那么怎么引用这些被编译器自动分配的寄存器呢？ 就是通过 %N 的形式加以引用，N可以是从0 到 9，N指示了寄存器在 “输出寄存器”和“输入寄存器” 列表中的索引

#include <stdio.h>

int main()
{
    int result = 0;
    int input = 1;
    
    int a = 1;
    int b = 2;
    
	/*
		开始内嵌汇编，并防止编译器对嵌入的汇编指令进行优化，volatile参数可选
		使用占位符 %1 %0 指定寄存器在 输入输出寄存器列表中的索引
		输出寄存器（列表）关联到变量格式，r 指示编译器自动将通用寄存器关联到变量
		输入寄存器（列表）关联到变量格式
	*/
    asm volatile (
        "movl %1, %0\n"
        : "=r"(result)
        : "r"(input)
        );
        
    printf("result = %d\n", result);
    printf("input = %d\n", input);
    
	/*
		开始内嵌汇编，并防止编译器对嵌入的汇编指令进行优化，volatile参数可选
		直接使用 %%eax %%ebx %%ecx 进行交换操作
		输出寄存器（列表）关联到变量格式  a 指定 eax寄存器  b 指定ebx 寄存器
		输入寄存器（列表）关联到变量格式  a 指定 eax寄存器  b 指定ebx 寄存器
	*/
    asm volatile (
        "movl %%eax, %%ecx\n"
        "movl %%ebx, %%eax\n"
        "movl %%ecx, %%ebx\n"
        : "=a"(a), "=b"(b)
        : "a"(a), "b"(b)
        );
        
    printf("a = %d\n", a);
    printf("b = %d\n", b);
    
    return 0;
}

查看部分 反汇编代码
mhr@ubuntu:~/Desktop/system/qianzhuan/9$ gcc -g 9-1.c 编译并加上调试信息
mhr@ubuntu:~/Desktop/system/qianzhuan/9$ objdump -S a.out 查看反编译的汇编代码

...
0000000000400526 <main>:
#include <stdio.h>

int main()
{
  400526:	55                   	push   %rbp
  400527:	48 89 e5             	mov    %rsp,%rbp
  40052a:	53                   	push   %rbx
  40052b:	48 83 ec 18          	sub    $0x18,%rsp
    int result = 0;
  40052f:	c7 45 e0 00 00 00 00 	movl   $0x0,-0x20(%rbp)
    int input = 1;
  400536:	c7 45 e4 01 00 00 00 	movl   $0x1,-0x1c(%rbp)
    
    int a = 1;
  40053d:	c7 45 e8 01 00 00 00 	movl   $0x1,-0x18(%rbp)
    int b = 2;
  400544:	c7 45 ec 02 00 00 00 	movl   $0x2,-0x14(%rbp)
		开始内嵌汇编，并防止编译器对嵌入的汇编指令进行优化，volatile参数可选
		使用占位符 %1 %0 指定寄存器在 输入输出寄存器列表中的索引
		输出寄存器（列表）关联到变量格式，r 指示编译器自动将通用寄存器关联到变量
		输入寄存器（列表）关联到变量格式
	*/
    asm volatile (
  40054b:	8b 45 e4             	mov    -0x1c(%rbp),%eax //将栈上的内存0x1c位置的数据(input==1) 拷贝到 eax寄存器
  40054e:	89 c0                	mov    %eax,%eax //可省略
  400550:	89 45 e0             	mov    %eax,-0x20(%rbp)  //将 eax寄存器的数据 拷贝到 栈上的内存0x20位置中(result )
        "movl %1, %0\n"
        : "=r"(result)
        : "r"(input)
        );
       
      ...  

内嵌汇编的应用：
在不使用 printf() 的情况下打印字符串

可以通过 INT 80H 使用内核服务
INT 指令用于使用 Linux 内核服务(中断指令)
80H 是一个中断向量号，用于执行系统调用

存在可选参数 %0 %1 所以寄存器使用 %%

不存在可选参数 %0 %1 所以寄存器使用 %

#include <stdio.h>

int main()
{
    char* s = "D.T.Software\n";
    int l = 13;
    
    printf("main begin\n");
    
	
	/*
		将立即数4 存储到 eax 寄存器，用于指定编号为4的系统调用：sys_write
		将立即数1 存储到 ebx 寄存器，用于指定 系统调用sys_write 的第一个参数：输出目标
		将占位符%0 拷贝到 ecx寄存器，用于指定 系统调用sys_write 的第二个参数：输出字符串地址
		将占位符%1 拷贝到 edx寄存器，用于指定 系统调用sys_write 的第三个参数：输出字符串长度
		执行系统调用
		输出参数格式，虽然没有 但是需要占位
		输入参数格式
		保留寄存器，因为这里已经使用，所以这里告诉编译器 这几个寄存器不能再用于关联其他变量
	*/
    asm volatile(
        "movl $4, %%eax\n" 
        "movl $1, %%ebx\n"
        "movl %0, %%ecx\n"
        "movl %1, %%edx\n"
        "int $0x80     \n"
        :
        : "r"(s), "r"(l)
        : "eax", "ebx", "ecx", "edx"
    );
    
    
    asm volatile(
        "movl $1,  %eax\n"
        "movl $42, %ebx\n"
        "int $0x80     \n"
    );
    
    
    printf("main end\n");
    
    return 0;
}