有什么办法可以缩短 AArch64 程序集中的机器码 Hello World 吗？

Question

我正在为 Linux.

编写“Hello World”程序的已编译 AArch64 汇编文件

我已经成功地将它从 504 字节缩短到 124 字节 bytes.The 只有更多的“优化”我能想到的是找到一些在一条指令中执行两个或更多任务的指令。

当前文件中的机器码（用asm表示）是这样的：

  mov x8, 64     // __NR_write
  adr x1, hello  //the string, I know the exact address
  mov x2, 10     //string length (actually only "HelloWorld")

j:
  mov x0, 0      // write to stdin happens to work
  svc 0
  mov x8, 93     // __NR_exit
  b j    //the branching saves me one instruction to exit with status = 0

这里有缩短任何内容的说明吗？

Answer 1

如果你不介意写一堆的话，ldp x0, x2, [sp], #16 将栈顶的两个单词 argc 和 argv[0] 弹出到 x0 和 x2 中可能会起作用字符串后的二进制 [=13=] 字节（甚至其他垃圾）。

Linux 进程启动环境的堆栈指针指向 argc，在其上方是 argv[] 数组值。（不是像 main 那样指向 argv 的指针；它的第一个双字是 argv[0]。在 argv[] 上方是 env[] .)

argc 将为 1，因此如果运行通常来自没有参数的 shell，那么它适用于 stdout fd。
argv 是指向堆栈内存的指针，因此是一个比 10 大得多的大整数，因此 write() 将读取字节，直到它到达未映射的页面。
（Linux write 实际上确实将前面的字节复制到 fd，而不是 returning -EFAULT 如果在发生故障之前可以写入非零数量的字节。看起来它只会在到达后续页面时检查它们的可读性。这是一个没有记录的实现细节，但是当前 Linux 实际上是这样做的，至少在 x86-64 上是这样。）

这甚至可能仍然以 0 状态退出，假设它是运行且没有参数。 Post-增量寻址将使ldp下一次迭代加载x0 = argv[1] = NULL。（并且 env[0] 进入 x2；我们知道我们不会因为读取超过堆栈区域的顶部而发生段错误，因为 env[] 就在那里。）

但没有必要 exit(0) 打印文本；任何退出状态都可以。（如果你不介意 shell 的噪音，你甚至可以 ar运行ge 你的程序，这样它就会出现段错误，而不是进行退出系统调用，在第一个 [=29] 之后保存所有指令=]!)

如果您通过手动执行运行没有参数的程序，那么 argv[0] = 0，它将调用 write(0, hello, 0)，因此不会打印任何内容。

但是如果你运行它带有一个 arg（不计算 shells 隐式传递的 argv[0]），它会打印到 stderr。使用 2 个或更多 args，它将尝试写入未打开的 fd 并写入 return -EBADF，正如您在 strace.

下看到的那样

有什么办法可以缩短 AArch64 程序集中的机器码 Hello World 吗？

Is there any way to shorten this machine code Hello World in AArch64 assembly?

assembly

optimization

arm64

code-size