在 x86/OSX 中弹出/推送的 Segfault答案

【问题标题】：Segfault with pop/push in x86/OSX在 x86/OSX 中弹出/推送的 Segfault
【发布时间】：2015-01-09 02:21:50
【问题描述】：

我很难理解为什么这个 x86 汇编代码在 OSX 上用 gcc 4.2.1 (llvm) 编译得很好，但是在运行可执行文件时会出现分段错误：

    .globl  _main
_main:
        push    %rbp
        mov     %rsp, %rbp
        mov     $1, %rbx
        push    %rbx
        lea     L_.str0(%rip), %rdi
        mov     %rbx, %rsi
        call    _printf
        pop     %rbx
        pop     %rbp
        ret

        .section        __TEXT,__cstring,cstring_literals
L_.str0:
        .asciz  "%d \000"

我观察到如果pop %rbx 行移动到call _printf 之前，那么程序可以正常运行。但是为什么它会以原来的形式失败呢？

【问题讨论】：

你需要对齐堆栈...
@Macmade 是正确的，我相信 - 我编译并运行了您的代码，崩溃日志甚至说这是堆栈未对齐（不是 16 字节对齐）。
@PaulR - 谢谢。有没有办法通过指令来做到这一点？还是我必须撒上代码才能手动对齐？
How to print argv[0] in NASM? 的可能重复项
同样的问题...请参阅我刚才提到的帖子上的答案，以了解如何做到这一点。

标签： macos assembly

【解决方案1】：

此问题由How to print argv[0] in NASM? 和x86 Assembly on a Mac 详细回答。在 MacOSX 上编程汇编时，它本质上是一个陷阱。

总结一下：

此段错误是由于堆栈未对齐造成的。
这仅发生在使用 System V 调用约定（包括 MacOSX，但不包括 Linux）的操作系统上，该约定坚持在进行函数调用之前堆栈指针必须是 16 的倍数（例如对printf）。

一个简单的解决方案是在调用之前对齐堆栈指针（即，根据 Sys V 要求对齐到 16 个字节的倍数），并在调用后恢复它：

.globl  _main
_main:
        push    %rbp
        mov     %rsp, %rbp
        mov     $1, %rbx
        lea     L_.str0(%rip), %rdi
        mov     %rbx, %rsi
        push    %rbx

    mov %rsp, %rax   ; Save copy of the stack pointer (SP)
    and $-16, %rsp   ; Align the SP to the nearest multiple of 16.
    sub $8, %rsp     ; Pad the SP by 8 bytes so that when we ...  
    push %rax        ; push the saved SP (=8 bytes on a 64-bit OS), 
                     ; we remain aligned to 16 bytes (8+8 = 16).

        call    _printf

    pop %rax         ; retrieve the saved SP
    mov %rax, %rsp   ; restore SP using saved value. 

        pop     %rbx
        pop     %rbp
        ret

        .section        __TEXT,__cstring,cstring_literals
L_.str0:
        .asciz  "%d \000"

【讨论】：