X86 Linux 汇编 GDB 调试

原创已于 2024-12-05 14:47:15 修改 · 723 阅读

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#汇编 #调试

于 2022-03-27 17:03:01 首次发布

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本文详细解析了GCC编译器生成的汇编指令，通过一个具体的C语言程序示例，展示了如何理解寄存器操作、内存访问等底层细节，并通过GDB调试工具演示了如何查看这些指令的具体执行过程。

mov (%rax) %rax
寄存器中%rax所保存的内存地址对应位置的值加载进%rax

mov -8(%rbp) rax
将%rbp内存所保存的值减8作为内存地址，喷对应的内存地址中的值进%rax

movq (%rcx,%rax,8) %rax
将R[%rcx]+R[%rax]*8对应的地址的值加载进%rax

有效地址=offset(%base,%index,scale)=偏移量（基数，索引，倍数）
offset,scale必须是常量
%base,%index必须是寄存器
scale必须是1，2，4，8
CPU在编码阶段就可以做简单的计算逻辑。

1）源代码

#include <stdio.h>
void main()
{
    int ss=0;
    for(int i=1;i<100;i++)
    {
        ss=ss+i;
    }
    printf("%d\n",ss);
}

2）gcc -S -O0 b6.array.c

得到：

	.file	"b6.array.c"
	.text
	.section	.rodata
.LC0:
	.string	"%d\n"
	.text
	.globl	main
	.type	main, @function
main:
.LFB0:
	.cfi_startproc
	pushq	%rbp
	.cfi_def_cfa_offset 16
	.cfi_offset 6, -16
	movq	%rsp, %rbp
	.cfi_def_cfa_register 6
	subq	$432, %rsp
	movq	%fs:40, %rax
	movq	%rax, -8(%rbp)
	xorl	%eax, %eax
	movl	$1116, %edi
	movl	$0, %eax
	call	srand@PLT
	movl	$0, -428(%rbp)
	movl	$0, -424(%rbp)
	jmp	.L2
.L3:
	movl	$0, %eax
	call	rand@PLT
	movl	%eax, %ecx
	movl	$1717986919, %edx
	movl	%ecx, %eax
	imull	%edx
	sarl	$2, %edx
	movl	%ecx, %eax
	sarl	$31, %eax
	subl	%eax, %edx
	movl	%edx, %eax
	sall	$2, %eax
	addl	%edx, %eax
	addl	%eax, %eax
	subl	%eax, %ecx
	movl	%ecx, %edx
	movl	-424(%rbp), %eax
	cltq
	movl	%edx, -416(%rbp,%rax,4)
	addl	$1, -424(%rbp)
.L2:
	cmpl	$99, -424(%rbp)
	jle	.L3
	movl	$0, -420(%rbp)
	jmp	.L4
.L5:
	movl	-420(%rbp), %eax
	cltq
	movl	-416(%rbp,%rax,4), %eax
	addl	%eax, -428(%rbp)
	addl	$1, -420(%rbp)
.L4:
	cmpl	$99, -420(%rbp)
	jle	.L5
	movl	-428(%rbp), %eax
	movl	%eax, %esi
	leaq	.LC0(%rip), %rdi
	movl	$0, %eax
	call	printf@PLT
	nop
	movq	-8(%rbp), %rax
	xorq	%fs:40, %rax
	je	.L6
	call	__stack_chk_fail@PLT
.L6:
	leave
	.cfi_def_cfa 7, 8
	ret
	.cfi_endproc
.LFE0:
	.size	main, .-main
	.ident	"GCC: (Ubuntu 7.4.0-1ubuntu1~18.04.1) 7.4.0"
	.section	.note.GNU-stack,"",@progbits

4）

gcc -g b6.array.s -o a.out

5）

gdb a.out

(gdb) l
1               .file   "b6.array.c"
2               .text
3               .section        .rodata
4       .LC0:
5               .string "%d\n"
6               .text
7               .globl  main
8               .type   main, @function
9       main:
10      .LFB0:
(gdb) b 13

打印值：

p $rax

(gdb) p $rbp
$18 = (void *) 0x7ffffffedd50

(gdb) x /4f 0x7ffffffedd50
0x7ffffffedd50: 3.85282232e-34 0 -1.72942894e+38 4.59163468e-41

p /x (char[30])*buf

6）大概知道怎么打印值了，就是16进制的加减法还不会。