一、GCC 扩展语法与MSVC约束
（一）GCC（GNU Compiler Collection）内联汇编语法
asm("汇编指令");
#或者
__asm__("汇编指令");
#使用更复杂的语法来指定输入、输出操作数和修改的寄存器：
asm volatile (
"汇编指令1\n\t"
"汇编指令2\n\t"
: 输出操作数列表
: 输入操作数列表
: 修改的寄存器列表
);
• 输出操作数列表：指定汇编指令的输出结果，格式为[约束符] (C变量)，例如"=r" (result)表示将结果存储到一个通用寄存器中，并赋值给C变量result。
• 输入操作数列表：指定汇编指令的输入数据，格式为[约束符] (变量C)，例如"r" (input)表示将C变量input的值放入一个通用寄存器作为输入。
• 修改的寄存器列表：列出汇编代码中修改的寄存器，防止编译器对这些寄存器进行优化，例如"cc"表示修改了条件码寄存器。
示例代码：
#include <stdio.h>
int main() {
int a = 10, b = 20, sum;
asm volatile (
"addl %1, %2\n\t"
"movl %2, %0\n\t"
: "=r" (sum) // 输出操作数
: "r" (a), "r" (b) // 输入操作数
: "cc" // 修改的寄存器
);
printf("Sum = %d\n", sum);
return 0;
}
（二）Microsoft Visual C++（MSVC）内联汇编语法
__asm {
汇编指令1;
汇编指令2;
}
#或者在函数中直接使用asm关键字：
void func() {
int a = 10, b = 20, sum;
asm {
mov eax, a
add eax, b
mov sum, eax
}
}
在MSVC中，内联汇编代码使用花括号括起来，汇编指令之间用分号分隔。
二、外部汇编
外部汇编是指将汇编代码写在单独的汇编文件中，然后通过链接器将其与C语言代码链接在一起。这种方式适合编写复杂的汇编代码模块。
（一）编写汇编文件
汇编函数示例：add.asm
section .text
global add
add:
mov eax, [esp + 4] ; 获取第一个参数
add eax, [esp + 8] ; 加第二个参数
ret
这个汇编函数add接收两个参数，将它们相加并将结果存储在eax寄存器中。
（二）编译和链接
1.使用汇编器将汇编文件编译为目标文件：
nasm -f elf32 add.asm -o add.o
这里使用了NASM汇编器，将add.asm编译为32位ELF格式的目标文件add.o。
2.将目标文件与C语言代码编译链接：
gcc main.c add.o -o main
假设main.c是C语言主程序文件，将main.c和add.o链接生成可执行文件main。
（三）在C语言中调用汇编函数
在C语言代码中声明并调用汇编函数：main.c
extern int add(int, int);
int main() {
int a = 10, b = 20, sum;
sum = add(a, b);
printf("Sum = %d\n", sum);
return 0;
}
通过extern关键字声明汇编函数add，然后在C语言代码中正常调用它。
三、注意事项
1.寄存器约定：不同的编译器和平台对寄存器的使用有不同的约定，在编写汇编代码时需要遵循这些约定。
2.数据类型对齐：在混合编程中，要注意C语言数据类型与汇编指令操作数之间的对齐。
二、参数传递陷阱：图解 cdecl 调用约定堆栈平衡过程
（一）cdecl 调用约定概述
• 在 cdecl 调用约定下，函数的参数是从右到左压入堆栈的，调用者负责平衡堆栈。这种调用约定比较灵活，允许函数有可变参数列表，但需要调用者在调用函数后清理堆栈。
（二）堆栈平衡过程图解
初始状态：
+----------------+
| | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
1. 压入参数 b（值为 20）
+----------------+
| 20 | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
2. 压入参数 a（值为 10）
+----------------+
| 10 | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
| 20 |
+----------------+
3. 调用 add 函数，压入返回地址
+----------------+
| 0x00401000 | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
| 10 |
+----------------+
| 20 |
+----------------+
4. 函数内部执行，返回值存储在 eax 寄存器中
+----------------+
| 0x00401000 | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
| 10 |
+----------------+
| 20 |
+----------------+
5. 函数返回，弹出返回地址
+----------------+
| 10 | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
| 20 |
+----------------+
6. 弹出参数 a（值为 10）
+----------------+
| 20 | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
7. 弹出参数 b（值为 20）
+----------------+
| | <- SP（堆栈指针）
+----------------+
1.函数调用前堆栈状态
• 假设有一个函数 int add(int a, int b)，调用代码为 int result = add(10, 20);。
• 在调用前，堆栈是空的。
2.参数压栈过程
• 首先，将参数 b（值为 20）压入堆栈，堆栈指针（SP）向下移动。
• 然后，将参数 a（值为 10）压入堆栈，堆栈指针继续向下移动。
• 此时堆栈状态为：从堆栈顶部开始，依次是 10（a 的值）、20（b 的值）。
3.函数调用与返回
• 调用 add 函数时，函数地址被压入堆栈，然后跳转到函数代码执行。
• 在函数内部，通过堆栈指针访问参数 a 和 b，执行加法操作，将结果存储在某个寄存器或内存位置。
• 函数返回时，返回值被存储在约定的位置（如 eax 寄存器），然后返回指令将控制权交还给调用者。
4.堆栈平衡
• 调用者在函数返回后，需要清理堆栈。它将堆栈指针向上移动，弹出之前压入的参数（10 和 20），恢复堆栈到调用前的状态。
• 如果调用者忘记清理堆栈，会导致堆栈指针混乱，可能引发程序崩溃等严重错误。
三、混合调试技巧
（一）使用 objdump 解析混合目标文件符号
1.objdump 工具简介
• objdump 是一个用于显示目标文件信息的工具，它可以显示符号表、反汇编代码等内容。
2.解析混合目标文件符号
• 假设有一个混合了 C 和汇编代码的目标文件 mixed.o。
• 使用命令 objdump -t mixed.o 可以查看符号表，它会列出所有的符号（包括 C 函数名、全局变量名、汇编标签等）及其地址。
• 通过符号表，可以了解 C 函数汇和编代码之间的关联，比如某个 C 函数的入口地址对应汇编代码的哪个部分，这对于调试混合代码非常有帮助。
（二）在 GDB 中同时显示 C 源码与对应汇编
1.GDB 简介
• GDB（GNU Debugger）是一个功能强大的调试工具，可以用于调试 C、C++ 等语言编写的程序。
2.同时显示 C 源码与汇编
• 在 GDB 中，可以使用 disassemble 命令查看当前函数的汇编代码。
• 同时，使用 list 命令可以查看 C 源码。
• 通过结合这两个命令，可以在调试过程中同时查看 C 源码和对应的汇编代码，方便理解程序的执行过程。例如，当程序执行到某个 C 语言函数时，先用 list 查看该函数的源码，然后用 disassemble 查看对应的汇编代码，分析汇编代码是如何实现 C 语言功能的。