汇编语言 处理 C++ 名称修饰 Name Mangling 的符号匹配规则

汇编语言amuwap 发布于 2 天前 2 次阅读


阿木博主一句话概括:汇编语言【1】中的C++【2】名称修饰【3】(Name Mangling【4】)解析与符号匹配【5】规则实现

阿木博主为你简单介绍:
名称修饰(Name Mangling)是C++等高级语言在编译过程中为了支持函数重载【6】、模板【7】等特性而采用的一种技术。在汇编语言中,我们需要手动处理这些修饰,以便正确地匹配符号。本文将围绕汇编语言处理C++名称修饰的符号匹配规则,通过代码实现来解析这一过程。

关键词:名称修饰,Name Mangling,C++,汇编语言,符号匹配

一、
在C++程序中,函数重载、模板等特性使得函数名具有多义性。为了区分这些具有相同名称但不同参数类型的函数,编译器会生成特殊的名称,即名称修饰。在汇编语言中,我们需要手动处理这些修饰,以便正确地匹配符号。本文将详细介绍C++名称修饰的规则,并通过代码实现来展示如何在汇编语言中处理这些修饰。

二、C++名称修饰规则
C++名称修饰的规则如下:

1. 前缀:在函数名前加上一个下划线(_)。
2. 编译器标识符【8】:在函数名前加上编译器标识符,如GCC【9】编译器为"g",MSVC【10】编译器为"?"。
3. 类名:在函数名前加上类名,以区分不同类的同名函数。
4. 参数类型:在函数名后加上参数类型的修饰,包括参数类型和参数数量。

三、汇编语言中的名称修饰处理
在汇编语言中,我们需要根据C++名称修饰的规则来处理符号匹配。以下是一个简单的示例,展示如何在x86【11】汇编语言中处理C++名称修饰。

assembly
section .data
; 定义C++函数名
cppFuncName db '_Z3fooii', 0 ; _Z3fooii表示int foo(int, int)

section .text
global _start

_start:
; 调用C++函数
mov eax, 1 ; 参数1
mov ebx, 2 ; 参数2
call cppFuncName

; 退出程序
mov eax, 1
xor ebx, ebx
int 0x80

在上面的示例中,我们首先定义了一个C++函数名`_Z3fooii`,其中`_Z`表示GCC编译器标识符,`3`表示函数名长度,`foo`表示函数名,`ii`表示参数类型为int【12】,参数数量为2。然后,我们在汇编代码中调用这个函数,并传递两个参数。

四、符号匹配规则实现
在汇编语言中,我们需要根据C++名称修饰的规则来实现符号匹配。以下是一个简单的实现示例:

assembly
section .data
; 定义C++函数名
cppFuncName db '_Z3fooii', 0

section .text
global _start

_start:
; 获取编译器标识符
mov eax, 0
call getCompilerId
mov [cppFuncName], al

; 获取函数名长度
mov eax, 0
call getFuncNameLength
mov [cppFuncName + 1], al

; 获取函数名
mov eax, 0
call getFuncName
mov [cppFuncName + 2], eax

; 获取参数类型和数量
mov eax, 0
call getParamTypeAndCount
mov [cppFuncName + 4], al

; 调用C++函数
mov eax, 1 ; 参数1
mov ebx, 2 ; 参数2
call cppFuncName

; 退出程序
mov eax, 1
xor ebx, ebx
int 0x80

; 获取编译器标识符
getCompilerId:
; 根据编译器类型返回标识符
; ...
ret

; 获取函数名长度
getFuncNameLength:
; ...
ret

; 获取函数名
getFuncName:
; ...
ret

; 获取参数类型和数量
getParamTypeAndCount:
; ...
ret

在上面的示例中,我们定义了四个函数:`getCompilerId`、`getFuncNameLength`、`getFuncName`和`getParamTypeAndCount`。这些函数分别用于获取编译器标识符、函数名长度、函数名和参数类型及数量。然后,我们将这些信息拼接成C++函数名,并调用该函数。

五、总结
本文介绍了C++名称修饰的规则,并通过代码实现展示了如何在汇编语言中处理这些修饰。在实际应用中,我们可以根据需要修改和扩展这些代码,以适应不同的编译器和函数类型。通过掌握名称修饰的规则和汇编语言的处理方法,我们可以更好地理解C++程序在底层汇编层面的运行机制。