4.從寄存器看x86_64和I386中函數調用中參數傳遞

x86_64基本使用寄存器存儲函數參數，寄存器不夠才入棧；

而i386將所有參數保存在棧上，通過gcc的擴展功能__attribute__((regparm()))即可實現部分參數的寄存器傳遞。

調試語法：

--《深入理解計算機系統(原書第2版)》

代碼

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
int v1 = 1;
float v2 = 0.01;
 
#ifdef FAST
__attribute__((regparm(3)))
#endif
void func(int a, long b, short c, char d, long long e,
          float f, double g, int *h, float *i, char*j)
{
    printf("a: %d, b: %ld, c: %d, d: %c, e: %lld\n"
           "f: %.3e, g: %.3e\nh: %p, i: %p, j: %p\n",
           a, b, c, d, e, f, g, h, i, j);
}
 
int main(void)
{
   func(100, 35000L, 5, 'A', 123456789LL, 3.14, 2.99792458e8,
        &v1, &v2, "string");
 
   return EXIT_SUCCESS;
}

 

編譯

gcc -g -Wall -o test test.c

啓動gdb

(gdb) b * func

說明：break中不加* 使用函數名就無法用於參數確認

不加*，斷點就不會設置到彙編語言層級的函數開頭

(gdb) run

第一種：x86參數傳遞寄存器和棧調用

1.查看彙編代碼

2.查看寄存器

第8個參數h是v1的地址，保存在r9中。

3.浮點型的第6和第7個參數f、g分別保存在xmm0、xmm1中。

4.由於第9、第10個參數也是指針，參數少的情況下會被保存在寄存器中，單本例中寄存器不夠用，因此這兩個參數被保存到棧中進行傳遞。

 

第二種：i386參數傳遞 棧調用

(gdb) p *(int*)($esp)

在i386上原則上參數全部入棧，取得第一個參數使用esp+4，因爲i386架構中棧的開頭即esp+0，保存返回地址。

下一個參數f的存儲地址要比上一個參數大8個字節，因爲i386架構中long long型和double型是8字節

 

第三種：i386寄存器調用

fastcall快速調用:i386像x86_64一樣將部分參數放寄存器中。

__attribute__((regparm(3)))使用eax,edx和ecx傳遞開頭3個參數。

修改代碼

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define FAST 1
 
int v1 = 1;
float v2 = 0.01;
 
#ifdef FAST
__attribute__((regparm(3)))
#endif
void func(int a, long b, short c, char d, long long e,
          float f, double g, int *h, float *i, char*j)
{
    printf("a: %d, b: %ld, c: %d, d: %c, e: %lld\n"
           "f: %.3e, g: %.3e\nh: %p, i: %p, j: %p\n",
           a, b, c, d, e, f, g, h, i, j);
}
 
int main(void)
{
   func(100, 35000L, 5, 'A', 123456789LL, 3.14, 2.99792458e8,
        &v1, &v2, "string");
 
   return EXIT_SUCCESS;
}

第1,2,3個參數a ,b,c放在eax,edx,ecx中。

如果第1個參數爲long long類型（64位），那麼就會組合使用eax ,edx 等寄存器來傳參。

如果第2個參數爲long long類型（64位），那麼就只有在第一個參數爲32位才能寄存器傳遞。