解释程序集跳转 table

Question

我试图逐行解释这段汇编代码在做什么，但当我看到这个跳转 table 时，我发现自己真的很困惑，它位于 assembly.This 中，取自教科书练习题 3.63 但没有解释 - 因此我在这里问它。目标是对提供的汇编列表进行逆向工程并编写可以生成它的 C 代码（感觉 switch 语句体）。请帮助:(

教科书是：Randal E. Bryant, David R. O'Hallaron - Computer Systems。程序员的视角 [第 3 版]（2016 年，Pearson）

qn 3.63

long switch_prob(long x, long n) { 
    long result = x;  
    switch(n) {  
            /* Fill in code here */  
    }  
    return result;  
}

我不确定如何 'decode' 它或如何知道它指向哪里。

0000000000400590 <switch_prob>:  
    400590: 48 83 ee 3c             sub [=12=]x3c,%rsi  
    400594: 48 83 fe 05             cmp [=12=]x5,%rsi  
    400598: 77 29                     ja 4005c3 <switch_prob+0x33>  
    40059a: ff 24 f5 f8 06 40 00     jmpq *0x4006f8(,%rsi,8)  
    4005a1: 48 8d 04 fd 00 00 00     lea 0x0(,%rdi,8),%rax  
    4005a8: 00  
    4005a9: c3                         retq  
    4005aa: 48 89 f8                 mov %rdi,%rax  
    4005ad: 48 c1 f8 03             sar [=12=]x3,%rax  
    4005b1: c3                         retq  
    4005b2: 48 89 f8                 mov %rdi,%rax  
    4005b5: 48 c1 e0 04             shl [=12=]x4,%rax  
    4005b9: 48 29 f8                 sub %rdi,%rax  
    4005bc: 48 89 c7                 mov %rax,%rdi  
    4005bf: 48 0f af ff             imul %rdi,%rdi  
    4005c3: 48 8d 47 4b             lea 0x4b(%rdi),%rax  
    4005c7: c3                         retq

跳转table驻留在不同的内存区域。我们从第5行的间接跳转可以看出，跳转table是从地址0x4006f8开始的。使用 GDB 调试器，我们可以使用命令 x/6gx 0x4006f8 检查包含跳转 table 的六个 8 字节内存字。 GDB 打印以下内容：

(gdb) x/6gx 0x4006f8
0x4006f8: 0x00000000004005a1 0x00000000004005c3
0x400708: 0x00000000004005a1 0x00000000004005aa
0x400718: 0x00000000004005b2 0x00000000004005bf

我明白这行 40059a: ff 24 f5 f8 06 40 00 jmpq *0x4006f8(,%rsi,8)
正在跳转到 table 但我不确定如何
1）解释跳转table【每个地址对应什么，6个值各代表什么
mean/hold]
2) 对其进行逆向工程以获取 switch 语句的不同情况。

感谢任何帮助，谢谢:)

Answer 1

显然有（5 或）6 个 case 的连续值，以及无所不在的 default.

跳转 table 每个案例包含一个地址，您将在您的列表中找到这些地址。

比如0x00000000004005a1就是这部分的地址：

    4005a1: 48 8d 04 fd 00 00 00     lea 0x0(,%rdi,8),%rax  
    4005a8: 00  
    4005a9: c3                         retq

因为 table 中的第二个条目指向与默认地址相同的地址（由 cmp [=13=]x5,%rsi 和 ja 4005c3 <switch_prob+0x33> 检测到），我们可以假设这个 case没有明确列出。这就是为什么它可能只有 5 case 秒。

减去的值0x3c可能是ASCII中的字符'<'。你也可能想用十进制来解释它。

switch每个分支的解释留给你作为练习，因为这似乎是作业。

解释程序集跳转 table

Interpreting an assembly jump table

c

x86

assembly

switch-statement

jump-table