汇编语言中的分段错误

Question

我正在学习 AT&T x86 汇编语言。我正在尝试编写一个采用整数 n 的汇编程序，然后返回结果 (n/2+n/3+n/4)。这是我所做的：

.text
.global _start
_start:
    pushl $24
    call profit
    movl %eax, %ebx
    movl $1, %eax
    int $0x80

profit:
    popl %ebx
    popl %eax
    mov $0, %esi
    movl $4, %ebp
    div %ebp
    addl %eax, %esi
    movl %ecx, %eax
    movl $3, %ebp
    div %ebp
    addl %eax, %esi
    movl %ecx, %eax
    movl $2, %ebp
    div %ebp
    addl %eax, %esi
    movl %esi, %eax
    cmpl %ecx, %esi
    jg end
    pushl %ebx
    ret

end:
    mov %ecx, %eax
    ret

问题是我遇到了分段错误。问题出在哪里？

Answer 1

我认为这里的代码失败了：

_start:
    pushl $24
    call profit
    movl %eax, %ebx
    movl $1, %eax
    int $0x80

profit:
    popl %ebx
    popl %eax

所以，你 push $24（4 个字节）然后是 call profit，它会推送 eip 并跳转到 profit。然后将eip 的值弹出到ebx 中，将$24 的值弹出到eax 中。

最后，如果jg end 分支到end:，那么堆栈将不会保存有效的返回地址，ret 将失败。你可能也需要pushl %ebx。

    cmpl %ecx, %esi
    jg end
    pushl %ebx
    ret

end:
    mov %ecx, %eax
    ; `pushl %ebx` is needed here!
    ret

Answer 2

您似乎没有正确执行函数调用。您需要阅读并理解 x86 ABI（32-bit、64-bit），尤其是“调用约定”部分。

另外，这不是你的直接问题，但是：不要写_start，写main 就好像这是一个C 程序。当你开始做一些更复杂的事情时，你会希望 C 库可用，这意味着你必须让它自己初始化。与此相关的是，不要自己进行系统调用；调用 C 库中的包装器。这使您免受内核接口中低级更改的影响，确保errno 可用，等等。

Answer 3

1. 您使用 ecx 却没有显式初始化它（我不确定 Linux 是否会在进程启动时保证 ecx 的状态 - 如果不是按照规则，实际上看起来就像是 0）
2. 当程序在接近过程结束时进行jg end 跳转时，返回地址不再在堆栈上，因此ret 会将控制权转移到某个垃圾地址。

Answer 4

您的问题是您将返回地址从堆栈中弹出，并且当您分支到结束时您不会恢复它。一个快速的解决方法是在那里添加push %ebx。

您应该做的是修改您的过程，使其正确使用调用约定。在 Linux 中，调用者函数应该从堆栈中清除参数，因此您的过程应该将它们留在原处。

而不是这样做来获取参数，然后稍后恢复返回地址

popl %ebx
popl %eax

您应该这样做并将返回地址和参数留在原处

movl 4(%esp), %eax

并摆脱将返回地址推回堆栈的代码。然后你应该添加

subl $4, %esp

在调用过程后从堆栈中删除参数。如果您希望能够从其他语言调用您的汇编过程，请务必正确遵循此约定。

Answer 5

在我看来，在你调用利润之前你有一个 pushl，然后利润做的第一件事就是执行两个 popl 指令。我希望这会弹出你压入堆栈的值以及返回代码，这样你的 ret 就不起作用了。

push 和 pop 的次数应该相同。

调用将返回地址压入堆栈。