GCC 上 x86 intel asm 方括号前的偏移量

Question

从我找到的所有文档中，没有提到英特尔 x86 语法中的 offset[var+offset2] 语法，但 GCC 具有以下标志

gcc -S hello.c -o - -masm=intel

对于这个程序

#include<stdio.h>
int main(){
    char c = 'h';
    putchar(c);
    return 0;
}

产生

    .file   "hello.c"
    .intel_syntax noprefix
    .text
    .globl  main
    .type   main, @function
main:
.LFB0:
    .cfi_startproc
    push    rbp
    .cfi_def_cfa_offset 16
    .cfi_offset 6, -16
    mov rbp, rsp
    .cfi_def_cfa_register 6
    sub rsp, 16
    mov BYTE PTR -1[rbp], 104
    movsx   eax, BYTE PTR -1[rbp]
    mov edi, eax
    call    putchar@PLT
    mov eax, 0
    leave
    .cfi_def_cfa 7, 8
    ret
    .cfi_endproc
.LFE0:
    .size   main, .-main
    .ident  "GCC: (Arch Linux 9.3.0-1) 9.3.0"
    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits

我想突出显示偏移量 -1 出现在方括号外的行 mov BYTE PTR -1[rbp], 104。 TBH，我只是猜测它是一个偏移量，任何人都可以指导我找到强调这一点的适当文档吗？

这是一个类似的问题：Squared Brackets in x86 asm from IDA 其中一条评论确实提到它是一个偏移量，但我真的想要一个适当的文档参考。

Answer 1

是的，这只是 [rbp - 1] 的另一种写法，而 -1 是技术 x86 寻址模式术语中的位移 ¹.

GAS 手册的 on x86 addressing modes 部分只提到了 [ebp - 4] 的可能性，没有 -4[ebp]，但 GAS 确实 assemble

并且 AT&T 或 Intel 语法中的反汇编证实了它的含义。 x86 寻址模式受机器可以编码的内容 () 的限制，因此在某些语法的含义上没有太多回旋余地。（此语法由 GCC 发出，因此我们可以安全地假设它是有效的。并且它与它在 AT&T 语法模式下发出的 -1(%rbp) 含义相同。）

脚注 1：整个 rbp-1 有效地址是 seg:off 地址的 offset 部分。 64位模式下segment base固定为0，除了FS和GS，即使是32位主流OS也采用flat memory模型，所以可以忽略segment base。我指出这一点只是因为 x86 术语中的 "offset" 确实具有不同于 "displacement" 的特定技术含义，以防您关心使用与英特尔手册相匹配的术语。

出于某种原因，GCC 的语法选择取决于 -fno-pie 或不。 https://godbolt.org/z/iK9jh6 (On modern GNU/Linux distros like your Arch system, -fpie is enabled by default。在 Godbolt 上不是。

如果您使用 volatile 强制写入堆栈变量，或者使用指针做其他事情，则此选择会继续启用优化：例如https://godbolt.org/z/4P92Fk。它适用于函数 args 中的任意取消引用，例如 ptr[1 + x]。

GCC -fno-pie 选择 [rbp - 1] 和 [rdi+4+rsi*4]
GCC -fpie 选择 -1[rbp] 和 4[rdi+rsi*4]

IDK 为什么 GCC 的内部会根据 PIE 模式进行不同的选择。没有明显的原因；也许出于某种原因，他们只是在 GCC 的内部使用了不同的代码路径，或者不同的格式字符串，他们恰好做出了不同的选择。

无论有无 PIE，全局（静态存储）都被引用为 glob[rip]，而不是 [RIP + glob]，后者也受支持。在这两种情况下，相对于 RIP，这意味着 glob ，而不是实际的 RIP + 符号的绝对地址。但这是适用于任何其他寄存器或没有寄存器的规则的例外。

GAS .intel_syntax 是类似 MASM 的，而且 MASM 确实支持 symbol[register]，我认为甚至 1234[register]。位移比较正常

GCC 上 x86 intel asm 方括号前的偏移量

Offset before square bracket in x86 intel asm on GCC

x86

assembly

gcc

gnu-assembler

intel-syntax