Assembleur et gcc

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Assembleur et gcc

Bonjour.

Considérons le code C suivant contenu dans un fichier "main.cpp" .

Code:

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int main(){
int a = 5;
a = a + 2;
return 0;
}

Sous Linux Ubutnu, la commande "gcc -S main.cpp" renvoie le code assembleur suivant.

Code:

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    .file    "main.c"
    .text
.globl main
    .type    main, @function
main:
.LFB0:
    .cfi_startproc
    pushq    %rbp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    movq    %rsp, %rbp
    .cfi_offset 6, -16
    .cfi_def_cfa_register 6
    movl    $3, -4(%rbp)
    addl    $2, -4(%rbp)
    movl    $0, %eax
    leave
    ret
    .cfi_endproc
.LFE0:
    .size    main, .-main
    .ident    "GCC: (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5.1) 4.4.3"
    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits

Dans le code précédent, ce qui m'intéresse ce sont les lignes suivantes.

Code:

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    pushq    %rbp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    movq    %rsp, %rbp
    .cfi_offset 6, -16
    .cfi_def_cfa_register 6
    movl    $3, -4(%rbp)
    addl    $2, -4(%rbp)
    movl    $0, %eax
    leave

Quelqu'un pourrait-il m'expliquer un peu ces lignes ? Existe-t-il une documentation expliquant les mots clés ?

14/10/2012, 15h45
Obsidian
Bonjour,

Les lignes commençant par « .cfi » et d'une manière générale par « . » sont des directives à l'intention du compilateur. Elles ne font pas partie du programme proprement dit. Ensuite, le code généré est de l'assembleur Intel mais en utilisant la syntaxe AT&T, avec des « % » et avec l'opérande source à gauche, la destination à droite.

Dans les lignes suivantes :
Code:

1 2 pushq %rbp movq %rsp, %rbp
… on sauvegarde le registre BP (Base Pointer, appelé EBP sur i386 quand il a été étendu à 32 bits, puis RBP sur x86_64) dans la pile, puis on sauvegarde le pointeur de pile dans ce même registre, auquel on ne touchera plus. C'est le prologue classique d'une fonction : on sauvegarde le pointeur de pile pour pouvoir exploiter celle-ci comme on veut, notamment pour y stocker les variables locales. Ça nous permet si nécessaire de ramener d'un coup le pointeur de pile à son état initial et, de là, restaurer les registres et sortir de la fonction. Ensuite :
Code:

1 2 3 4 movl $3, -4(%rbp) addl $2, -4(%rbp) movl $0, %eax leave
Chez moi, j'obtiens « $5 » à la première ligne et c'est censé être pareil chez toi.

Cette première ligne stocke la valeur initiale dans ta variable locale « a », qui est repérée en mémoire via un offset par rapport au pointeur de base (donc le pied du cadre de pile). La ligne suivante ajoute « 2 » à la même variable.

Traditionnellement, on utilise l'accumulateur AX (donc EAX ou RAX selon le format) pour renvoyer la valeur de retour de la fonction, soit toujours zéro chez toi.

Enfin, « LEAVE » est une instruction Intel x86 qui permet, en un seul code opération, de nettoyer le cadre de pile, de restaurer les bons registres et d'effectuer un « RET » pour revenir à la fonction appelante.
14/10/2012, 18h58
rambc

Merci pour ces éclaircissements. :ccool:

Un truc me chagrine. Pourquoi stocke-t-on 5 avec la ligne suivante ?

Code:

movl $3, -4(%rbp)

Je pose cette question car j'aurais penser voir $5 au lieu de $3... J'ai dû faire une faute de frappe quelque part...
14/10/2012, 19h30
Obsidian

Citation:

Envoyé par rambc

Un truc me chagrine. Pourquoi stocke-t-on 5 avec la ligne suivante ?

Code:

movl $3, -4(%rbp)

Je pose cette question car j'aurais penser voir $5 au lieu de $3... J'ai dû faire une faute de frappe quelque part...

En effet, c'est ce que je disais juste au-dessus :

Citation:

Envoyé par Obsidian

Chez moi, j'obtiens « $5 » à la première ligne et c'est censé être pareil chez toi.

Essaie de recompiler pour voir si tu obtiens toujours le même résultat ou pas.
14/10/2012, 19h35
rambc

Je confirme, j'ai mal recopié les codes...

Merci pour toutes ces infos.