有条件跳转到内存地址答案

【问题标题】：Conditional jump to memory address有条件跳转到内存地址
【发布时间】：2021-06-21 19:27:24
【问题描述】：

是否可能出现以下情况？

cmp $3, %rdi
jz (%r11)

file.s:52：错误：“jz”的操作数类型不匹配

或者：

警告：不带 `*' 的间接 jmp

或者您是否必须跳过一个标签，然后才能执行jmp %r11。或者它是如何工作的？

似乎这里至少发生了一些事情，但其中之一是：

除非我将 jmp %r11 更改为 jmp *%r11，否则会发出警告（为什么？）

目前我正在做的是回旋处：

cmp $3, %rdi
jz fast_ret

fast_ret:
    jmp *%r11

【问题讨论】：

标签： assembly x86 x86-64 gnu-assembler

【解决方案1】：

不，all the conditional jump instructions on x86 are immediate;它们将目标地址直接编码到指令中（作为跳转指令本身地址的位移）。您不能有条件地从寄存器或内存位置跳转到地址。

你可以做你所做的，并跳转到所需的跳转指令。或者您可以反转测试并绕过您真正想要的寄存器或间接跳转。

    cmp $3, %rdi
    jnz dont_go
    jmp *%r11
dont_go:
    // rest of your program

您的方法的优点是在“不相等”的情况下不进行跳转，尽管现代处理器上的分支预测不应该在“采用”和“未采用”之间留下太大差异。我的方法的优点是，这两种情况都不需要进行两次跳转，并且不会跳转到缓存中可能很冷的某个相对较远的中间地址。

注意以下之间的区别：

jmp %r11: AT&T 的语法无效，绝对跳转总是使用* 前缀，参见https://sourceware.org/binutils/docs/as/i386_002dVariations.html#i386_002dVariations。
jmp *%r11：使用%r11的内容作为跳转地址。你可以把它想象成mov %r11, %rip。
jmp *(%r11)：间接跳转，从%r11包含的地址中取出目的地址。你可以把它想象成mov (%r11), %rip。

【讨论】：

【解决方案2】：

不，不是，汇编语言只能做机器代码允许的事情，请参阅 https://www.felixcloutier.com/x86/jcc 并注意它们都是相对直接的 jcc rel8/rel32，而不是间接的。

您可以 cmov 在jmp *%reg 的地址之间进行选择，这样它就可以使用以下内容跳转到下一条指令：

# possible, but not recommended
# %r11 holds a target address you might want to jump to
   lea    .Lfallthrough(%rip), %r10
   cmp     ...
   cmovne  %r11, %r10           # make the jump go to R11 if !=
   jmp    *%r10
.Lfallthrough:

通常最好有条件地跳转到或跳过间接jmp 或ret 以提前退出ret，或有条件的间接跳转，如果你不能轻易地通过你的间接分支目标之一可能性。

如果间接分支预测器没有目标地址预测，则默认为下一条指令，因为有可能构建这样的情况，其中存在一种实际可能性。

除非我将 jmp %r11 更改为 jmp *%r11 否则会发出警告（为什么？）

因为这就是 AT&T 语法的工作原理。 https://sourceware.org/binutils/docs/as/i386_002dVariations.html - AT&T 绝对（相对于 PC 相对）跳转/调用操作数以 *

为前缀

这对于消除裸内存操作数的歧义是必要的，并且为了保持一致性，所有间接跳转/调用都需要修饰。

jmp foobar（跳转到该符号，设置 EIP/RIP=foobar）
jmp *foobar（从符号foobar的绝对地址加载指向EIP/RIP的指针）

【讨论】：