从 c 调用汇编函数

问题描述：

我正在尝试从 c 调用汇编函数，但一直出现错误。

    .text
    .globl integrate
    .type integrate, @function
integrate:
    push %ebp
    mov %esp, %ebp
    mov $0,%edi
start_loop:                
    cmp %edi,1024           
    je loop_exit
    mov 8(%ebp),%eax          
    mov 12(%ebp),%ecx          
    sub %eax,%ecx              
    add %edi,%ecx
    incl %edi                
    jmp start_loop             
loop_exit:                 
    movl %ebp, %esp
    popl %ebp
    ret   

这是我的汇编函数，文件名为integrate.s。

#include <stdio.h>

extern int integrate(int from,int to);

void main()
{
    printf("%d",integrate(1,10));
}

这是我的 C 代码。

function.c:5:6: warning: return type of ‘main’ is not ‘int’ [-Wmain]
/tmp/cciR63og.o: In function `main':
function.c:(.text+0x19): undefined reference to `integrate'
collect2: ld returned 1 exit status

每当我尝试使用 gcc -Wall function.c -o function 编译代码时，它都会给出“未定义的对 integration 的引用”错误。我还尝试从 c 添加到 integration.s 文件的链接，例如

#include<(file path)/integrate.s>

但它没有很好地工作。顺便说一下，汇编代码的作用并不重要，现在我只是想成功地从 c 调用该函数。有人能帮我解决这个问题吗？

解决方案 1：

x86-64 Linux 示例

这里已经有一个答案显示了如何调用void func(void)，但这里有一个x86-64 Linux 示例，它接受参数并具有返回值，这正是问题中所要求的。 (该问题和其他一些答案使用的是 32 位代码，它具有不同的调用约定)。

首先，让我们简化一下组装功能：

# Need to make it global so it can be accessed in another file with extern
.globl integrate

# Cannot hurt to define it as a function type, sometimes useful for dynamic linking, see comments in: https://stackoverflow.com/questions/65837016/how-to-call-a-function-in-an-external-assembly-file#comment116408928_65837016 
.type integrate, @function

integrate:
    # int integrate(int from /*EDI*/,  int to /*ESI*/)
    # INPUT:
    #   the first parameter `from` is contained in %edi, the int-sized low half of %rdi
    #   the second parameter `to`  is contained in %esi
    # OUTPUT:
    #   return is passed in %eax;  
    #      you can leave garbage in the high half of RAX if convenient

    lea  123(%rdi, %rsi), %ecx         # from + to + 123 just for example
    # (main work of function done)

    mov %ecx, %eax # it seems your return value is in %ecx
                   # but we need it in %eax for the return value to C
     # or just use EAX instead of ECX in the first place to avoid this instruction
    ret

这是使用System V调用约定，其中函数返回值被传回，并且函数接收的参数以相反的顺序rax传入rdi、、、、、，然后传入堆栈。（i386 和 x86-64 上 UNIX 和 Linux 系统调用（和用户空间函数）的调用约定是什么）。例如：rsi`rdxrcxr8`r9

long add_four_nums(int first, long second, short third, unsigned fourth);

使用此原型声明的函数将接收firstin %edi、secondin %rsi、thirdin%dx和fourthin %ecx。它将返回其resultin %rax。

现在我们已经编写了汇编代码（尽管该函数主要是一个存根，用于展示如何接受参数和返回值），您可以像现在一样在 C 文件中使用该函数：

#include <stdio.h>
extern int integrate(int from,int to);
int main() {
    printf("%d
", integrate(1,10));
}

它可以与 gcc 编译并链接，然后运行，如下所示：

$ gcc -o combined -Wall main.c integrate.s   && ./combined

解决方案 2：

我发现代码存在以下问题：

• 调用约定要求你必须保留edi

• cmp %edi,1024用作1024地址，可能会出错。您需要cmp $1024,%edi与立即数进行比较

• eax每次迭代时，您都会重新加载ecx参数，因此执行的计算不会产生任何效果

• 你似乎没有输入任何合理的返回值eax（它将返回from传入的值）

即使“汇编代码的作用并不重要”，前两点仍然适用。

解决方案 3：

不确定您是否已解决这个问题，但这是我解决的方法。

编译时请确保添加两个文件：$gcc main.c print_msg.s -o main

要单独运行汇编程序文件：$as print_msg.s -o print_msg.o后跟$ld print_msg.o -e print -o print_msg。请注意，如果您只想从 C 文件运行它，则不需要这样做。

汇编文件：
print_msg.s

# A program to be called from a C program
# Declaring data that doesn't change
.section .data
    string: .ascii  "Hello from assembler
"
    length: .quad   . - string

# The actual code
.section .text
.global print
.type print, @function              #<-Important

print:
    mov     $0x1,%rax               # Move 1(write) into rax
    mov     $0x1,%rdi               # Move 1(fd stdOut) into rdi.
    mov     $string,%rsi            # Move the _location_ of the string into rsi
    mov     length,%rdx             # Move the _length_ of the string into rdx
    syscall                         # Call the kernel

    mov     %rax,%rdi               # Move the number of bytes written to rdi
    mov     $0x3c,%rax              # Move 60(sys_exit) into rax
    syscall                         # Call the kernel

然后是 C 文件：main.c

extern void print(void);

int main(void)
{
    print();
    return 0;
}

解决方案 4：

警告：'main' 的返回类型不是 'int'

意味着'main'的返回类型不是'int'...将其更改为int，然后：

int main()
{
}

另外，为了解决链接器错误，请按如下方式调用 GCC

gcc -o myprog main.c integrate.s

这应该可行。

解决方案 5：

第一个变化：

/* void main() */
int main(void)

main不能为 void，必须返回一个整数（通过错误）。为了C查看您的integrate函数，您必须在头文件或 C 文件中指定其函数签名，然后您可以执行以下操作：

as -o integrate.o integrate.s

然后，执行以下操作：

gcc -Wall -c c_program.c

最后，执行以下操作：

gcc c_program.o integrate.o -o integrate

然后尝试：

./integrate

或者

sudo chmod u+x ./integrate && ./integrate

注意：头文件看起来应该是这样的：

/* integrate.h */
#ifndef INTEGRATE
#define INTEGRATE
return_type integrate(ARGS, ...); /*if any ARGS are passed*/
#endif

并将其放在#include "integrate.h"C 文件的顶部。