Golang汇编命令解读及使用

2024-09-28 23:39:44

我们可以很容易将一个golang程序转变成汇编语言。

比如我写了一个main.go:

package main

func g(p int) int {
     return p+1;
}

func main() {
     c := g(4) + 1
     _ = c
}

使用命令：

GOOS=linux GOARCH=386 go tool compile -S main.go >> main.S

我们就获取了main.S是main.go的汇编版本。

"".g t=1 size=16 value=0 args=0x10 locals=0x0
     0x0000 00000 (main.go:4)     TEXT     "".g(SB), $0-16
     0x0000 00000 (main.go:4)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:4)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:4)     FUNCDATA     $0, gclocals·23e8278e2b69a3a75fa59b23c49ed6ad(SB)
     0x0000 00000 (main.go:4)     FUNCDATA     $1, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x0000 00000 (main.go:5)     MOVQ     "".p+8(FP), BX
     0x0005 00005 (main.go:5)     INCQ     BX
     0x0008 00008 (main.go:5)     MOVQ     BX, "".~r1+16(FP)
     0x000d 00013 (main.go:5)     RET
     0x0000 48 8b 5c 24 08 48 ff c3 48 89 5c 24 10 c3        H.\$.H..H.\$..
"".main t=1 size=16 value=0 args=0x0 locals=0x0
     0x0000 00000 (main.go:8)     TEXT     "".main(SB), $0-0
     0x0000 00000 (main.go:8)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:8)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:8)     FUNCDATA     $0, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x0000 00000 (main.go:8)     FUNCDATA     $1, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x0000 00000 (main.go:9)     MOVQ     $4, BX
     0x0007 00007 (main.go:9)     INCQ     BX
     0x000a 00010 (main.go:9)     INCQ     BX
     0x000d 00013 (main.go:11)     RET
     0x0000 48 c7 c3 04 00 00 00 48 ff c3 48 ff c3 c3        H......H..H...
"".init t=1 size=80 value=0 args=0x0 locals=0x0
     0x0000 00000 (main.go:11)     TEXT     "".init(SB), $0-0
     0x0000 00000 (main.go:11)     MOVQ     (TLS), CX
     0x0009 00009 (main.go:11)     CMPQ     SP, 16(CX)
     0x000d 00013 (main.go:11)     JLS     62
     0x000f 00015 (main.go:11)     NOP
     0x000f 00015 (main.go:11)     NOP
     0x000f 00015 (main.go:11)     FUNCDATA     $0, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x000f 00015 (main.go:11)     FUNCDATA     $1, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x000f 00015 (main.go:11)     MOVBQZX     "".initdone·(SB), BX
     0x0016 00022 (main.go:11)     CMPB     BL, $0
     0x0019 00025 (main.go:11)     JEQ     47
     0x001b 00027 (main.go:11)     MOVBQZX     "".initdone·(SB), BX
     0x0022 00034 (main.go:11)     CMPB     BL, $2
     0x0025 00037 (main.go:11)     JNE     40
     0x0027 00039 (main.go:11)     RET
     0x0028 00040 (main.go:11)     PCDATA     $0, $0
     0x0028 00040 (main.go:11)     CALL     runtime.throwinit(SB)
     0x002d 00045 (main.go:11)     UNDEF
     0x002f 00047 (main.go:11)     MOVB     $1, "".initdone·(SB)
     0x0036 00054 (main.go:11)     MOVB     $2, "".initdone·(SB)
     0x003d 00061 (main.go:11)     RET
     0x003e 00062 (main.go:11)     CALL     runtime.morestack_noctxt(SB)
     0x0043 00067 (main.go:11)     JMP     0

首先这个程序根据TEXT是定义函数的，分为3个部分

0x0000 00000 (main.go:4)     TEXT     "".g(SB), $0-16
0x0000 00000 (main.go:8)     TEXT     "".main(SB), $0-0
0x0000 00000 (main.go:11)     TEXT     "".init(SB), $0-0

这个"". 代表的是这个函数的命名空间。
g(SB) 这里就有个SB的伪寄存器。全名未Static Base，代表g这个函数地址，$0-16中的$0代表局部变量字节数总和，0表示不存在局部变量。-16代表在0的地址基础上空出16的长度作为传入和返回对象。这个也就是golang如何实现函数的多返回值的方法了。它在定义函数的时候，开辟了一定空间存储传入和传出对象。

NOP命令是作为占位符使用，提供给编译器使用的。可以忽略不看。

下面是

 0x0000 00000 (main.go:4)     FUNCDATA     $0, gclocals·23e8278e2b69a3a75fa59b23c49ed6ad(SB)
     0x0000 00000 (main.go:4)     FUNCDATA     $1, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)

这里的FUNCDATA是golang编译器自带的指令，plan9和x86的指令集都是没有的。它用来给gc收集进行提示。提示$0和$1是用于局部函数调用参数，需要进行回收。

下面是

  0x0000 00000 (main.go:5)     MOVQ     "".p+8(FP), BX
     0x0005 00005 (main.go:5)     INCQ     BX
     0x0008 00008 (main.go:5)     MOVQ     BX, "".~r1+16(FP)

这里有一个FP寄存器，FP是frame pointer，是指向栈底，SP是指向栈顶。BX是一个临时寄存器，那么上面的句子是代表把FP＋8这个位置的数据（参数p），保存到BX中。FP+8代表什么呢，按照上面的图，代表的是参数

INCQ是自增算法，BX里面的数自加1，然后把BX里面的数存储到FP+16，代表的是返回值。
下面就是RET，直接返回。

下面再看看main，我们会发现，main函数里面并没有call g函数，这是由于go汇编编译器会把一些短的函数变成内嵌函数，减少函数调用。

if

我们在main里面增加一个判断逻辑。代码为：

package main

func g(p int) int {
     return p+1;
}

func main() {
     c := g(4) + 1
     var d bool
     if (c > 4) {
          d = true
     } else {
          d = false
     }
     _ = d
     return
}

对应的main的汇编为：

  0x0000 00000 (main.go:8)     TEXT     "".main(SB), $0-0
     0x0000 00000 (main.go:8)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:8)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:8)     FUNCDATA     $0, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x0000 00000 (main.go:8)     FUNCDATA     $1, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x0000 00000 (main.go:9)     MOVQ     $4, BX
     0x0007 00007 (main.go:9)     INCQ     BX
     0x000a 00010 (main.go:9)     INCQ     BX
     0x000d 00013 (main.go:11)     CMPQ     BX, $4
     0x0011 00017 (main.go:11)     JLE     27
     0x0013 00019 (main.go:12)     MOVQ     $1, AX
     0x001a 00026 (main.go:17)     RET
     0x001b 00027 (main.go:14)     MOVQ     $0, AX
     0x001d 00029 (main.go:17)     JMP     26

可以看是试用CMPQ来进行比较的，JLE代表CMP比较之后的结果，如果BX小于等于4，那么就跳到27指令，就是MOVQ $0, AX，把AX赋值为0，就是false，否则赋值为1，true

这里的JLE是条件转移指令：http://baike.baidu.com/link?url=pdfEpBZ-c-owW0YJrAL71MUi1nIlEpBqljD3agfLtB5KrAaFembK6yKKUNycaSUWTTTyynKhNIfw2LXvGFx4euTIgyXQcVLz5HPxS4AO-kVT9wQxlL6_O-1ygTwfshEgas91S14FU3CRU7a1jImTSK

for

程序改为：

package main

func g(p int) int {
     var sum int
     for i := 0; i < p; i++ {
          sum = sum + i
     }
     return sum
}

func main() {
     c := g(4) + 1
     _ = c
}

这里面有一个for循环，产生的汇编为：

0x0000 00000 (main.go:4)     TEXT     "".g(SB), $0-16
     0x0000 00000 (main.go:4)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:4)     NOP
     0x0000 00000 (main.go:4)     MOVQ     "".p+8(FP), DX
     0x0005 00005 (main.go:4)     FUNCDATA     $0, gclocals·23e8278e2b69a3a75fa59b23c49ed6ad(SB)
     0x0005 00005 (main.go:4)     FUNCDATA     $1, gclocals·33cdeccccebe80329f1fdbee7f5874cb(SB)
     0x0005 00005 (main.go:5)     MOVQ     $0, CX
     0x0007 00007 (main.go:6)     MOVQ     $0, AX
     0x0009 00009 (main.go:6)     CMPQ     AX, DX
     0x000c 00012 (main.go:6)     JGE     $0, 25
     0x000e 00014 (main.go:7)     ADDQ     AX, CX
     0x0011 00017 (main.go:6)     INCQ     AX
     0x0014 00020 (main.go:6)     NOP
     0x0014 00020 (main.go:6)     CMPQ     AX, DX
     0x0017 00023 (main.go:6)     JLT     $0, 14
     0x0019 00025 (main.go:9)     MOVQ     CX, "".~r1+16(FP)
     0x001e 00030 (main.go:9)     RET

AX存的是变量i，DX存的是参数p，CX存的是变量sum，下面的几个命令：

0x0009 00009 (main.go:6)     CMPQ     AX, DX
     0x000c 00012 (main.go:6)     JGE     $0, 25
     0x000e 00014 (main.go:7)     ADDQ     AX, CX
     0x0011 00017 (main.go:6)     INCQ     AX
     0x0014 00020 (main.go:6)     NOP
     0x0014 00020 (main.go:6)     CMPQ     AX, DX
     0x0017 00023 (main.go:6)     JLT     $0, 14

实际上是使用CMP，JGE，JLT来不断控制循环过程。

到此这篇关于Golang汇编命令解读的文章就介绍到这了,更多相关Golang汇编命令内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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Golang汇编命令解读及使用

if

for

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