汇编：静态变量与RIP |
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汇编：静态变量与RIP
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在线看汇编 在class A中定义一个静态变量，然后对其进行操作，我们看看这个静态变量的是怎么被操作的。 #include "stdlib.h" class A{ public: static int test0; static int test1; }; int A::test0 = 1; int A::test1 = 1; int main(){ A::test0 = 4; A::test1 = 5; }对应的汇编
其中对静态变量的操作，是通过RIP+相对地址实现的，因为静态变量不是在stack或者heap阶段，而是在bss或者data段，因此可以直接通过RIP+相对地址索引到。 实际上也就是这样
在main函数中，将A的静态成员设置为4，对应的汇编是 mov DWORD PTR A::record[rip], 4 dword 双字 就是四个字节 ptr pointer缩写 即指针而之所以使用RIP，是因为RIP是保存了当前的程序的指针，加上偏移，就可以索引到静态变量的空间。
本质上就是当前RIP肯定指向的是text，在编译器编译时，静态成员变量的地址在bss或者data段，是可以计算出RIP和静态成员变量的相对地址的，因此这样就可以索引到了。
则被编译成了以下内容，需要注意的是，只调用了一次的new[],但是调用了10次的构造函数
如果只生成一个对象
那么会被编译为（此时A只有成员变量int a）：
定义三个类A的对象，因为此时A不是new出来的，所以不会call new函数分配在堆上，而是在栈上分配 lea rax,[rbp-0x1c] ----------- 将rbp-0x1c的计算结果存入rax中，rbp是栈指针寄存器，指明了当前帧的基地址，而减去0x1c就是在减去了开头的传入的参数空间之后，为a0分配的栈内的起始地址；将rax的结果传递给rdi，以作为实参传递给构造函数调用构造函数可以看出，地址分别是rbp-0x1c, rbp-0x20,rbp-0x24, 这就是为是三个对象分配的栈内的空间，间隔4字节，因为A的成员只有一个整型。
然后设置成员变量的值
被编译为：
最后一行，就会调用A的setA成员函数，而这个函数，会被编译为:
这里传入的rdi，应该就是this指针，即当前a的地址，而esi就是int类型形参的值了。我们可以看到rdi的值最后传到了rbp-8这个地址的空间上，后面我们如果对这个地址对应的空间操作，实际上就是操作this所指向的对象的空间了。 参数传递规则： 一个参数用rdi（edi）传两个参数用rdi、rsi（edi、rsi）传三个参数用rdi、rsi、rdx（edi、esi、edx）传四个参数用rdi、rsi、rdx、rcx（edi、esi、edx、ecx）传五个参数用rdi、rsi、rdx、rcx、r8（edi、esi、edx、ecx、r8）传六个参数用rdi、rsi、rdx、rcx、r8、r9（edi、esi、edx、ecx、r8、r9）传整体的代码： #include "stdlib.h" class A{ public: static int record; public: int a; public: A(){ a = 1; } ~A(){} void setA(int aTmp){ a+=aTmp; } }; int A::record = 1; int main(){ A::record = 4; A *a = new A(); delete a; A::record = 5; A a0,a1,a2; a0.setA(0); a1.setA(1); a2.setA(2); return 0; }
比较复杂的情况：类A中存在指针，并且调用时，声明了A对象数组。 #include "stdlib.h" class A{ public: static int record; public: int a; char *ptr=nullptr; public: A(){ a = 1; ptr = (char *)malloc(100); } ~A(){ free(ptr); } void setA(int aTmp){ a = aTmp; } }; int A::record = 1; int main(){ A::record = 4; A *a = new A[10]; delete []a; A::record = 5; //A b,c; //b.setA(1); //c.setA(2); return 0; } .Ltext0: A::A() [base object constructor]: .LFB15: push rbp mov rbp, rsp sub rsp, 16 mov QWORD PTR [rbp-8], rdi .LBB2: mov rax, QWORD PTR [rbp-8] mov QWORD PTR [rax+8], 0 mov rax, QWORD PTR [rbp-8] mov DWORD PTR [rax], 1 mov edi, 100 call malloc mov rdx, rax mov rax, QWORD PTR [rbp-8] mov QWORD PTR [rax+8], rdx .LBE2: nop leave ret .LFE15: A::~A() [base object destructor]: .LFB18: push rbp mov rbp, rsp sub rsp, 16 mov QWORD PTR [rbp-8], rdi .LBB3: mov rax, QWORD PTR [rbp-8] mov rax, QWORD PTR [rax+8] mov rdi, rax call free .LBE3: nop leave ret .LFE18: A::record: .long 1 main: .LFB21: push rbp mov rbp, rsp push r13 push r12 push rbx sub rsp, 24 mov DWORD PTR A::record[rip], 4 mov edi, 168 call operator new[](unsigned long) mov rbx, rax mov QWORD PTR [rbx], 10 lea rax, [rbx+8] mov r12d, 9 mov r13, rax .L5: test r12, r12 js .L4 mov rdi, r13 call A::A() [complete object constructor] add r13, 16 sub r12, 1 jmp .L5 .L4: lea rax, [rbx+8] mov QWORD PTR [rbp-40], rax mov rax, QWORD PTR [rbp-40] mov eax, DWORD PTR [rax] lea edx, [rax+1] mov rax, QWORD PTR [rbp-40] mov DWORD PTR [rax], edx cmp QWORD PTR [rbp-40], 0 je .L6 mov rax, QWORD PTR [rbp-40] sub rax, 8 mov rax, QWORD PTR [rax] sal rax, 4 mov rdx, rax mov rax, QWORD PTR [rbp-40] lea rbx, [rdx+rax] .L8: cmp rbx, QWORD PTR [rbp-40] je .L7 sub rbx, 16 mov rdi, rbx call A::~A() [complete object destructor] jmp .L8 .L7: mov rax, QWORD PTR [rbp-40] sub rax, 8 mov rax, QWORD PTR [rax] sal rax, 4 lea rdx, [rax+8] mov rax, QWORD PTR [rbp-40] sub rax, 8 mov rsi, rdx mov rdi, rax call operator delete[](void*, unsigned long) .L6: mov DWORD PTR A::record[rip], 5 mov eax, 0 add rsp, 24 pop rbx pop r12 pop r13 pop rbp ret总结： 寄存器：rbp 栈指针， rsp 栈顶指针，rax函数返回值，rdi，rsi，函数默认传参寄存器；全局变量，静态变量通过RIP相对索引进行访问更改；new() 的本质上是先调用operator new函数，然后将new出的指针传递给构造函数，进行构造；new[] 则是new一次，但是调用构造函数N次老生常谈，new出的类对象是在heap上；临时类对象是在stack上，使用ebp索引；char* 类型，不是一个字节，而是8个字节（64bit环境）push ebp;保存调用函数的帧基址；mov ebp esp；生成被调用函数的新帧基址；
Reference： 从机器码理解RIP 相对寻址 汇编语言入门教程
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