【原创】反汇编分析递归和自写汇编实现

形腿望舞

摸鱼玩玩汇编递归，咸鱼使我快乐{:301_978:}
汇编递归

这次通过简单的递归例子来分析递归的对应汇编
递归求前n项和

描述

求序列的前n项和。输入一个正整数n，输出1+2+3+4+5+6+...+n的前n项和
输入输出示例

输入

5
输出

15（1+2+3+4+5）
代码

int sum(int n){        if(n==1)return n;        else{                return n+sum(n-1);        }}int main(int argc, char* argv[]){        int result=sum(5);        printf("%d\n",result);        return 0;}运行结果


反汇编代码

函数外部

19:       int result=sum(5);0040D768   push        50040D76A   call        @ILT+10(fib) (0040100f)0040D76F   add         esp,40040D772   mov         dword ptr [ebp-4],eax20:       printf("%d\n",result);函数内部

8:    int sum(int n){0040D6F0   push        ebp0040D6F1   mov         ebp,esp0040D6F3   sub         esp,40h0040D6F6   push        ebx0040D6F7   push        esi0040D6F8   push        edi0040D6F9   lea         edi,[ebp-40h]0040D6FC   mov         ecx,10h0040D701   mov         eax,0CCCCCCCCh0040D706   rep stos    dword ptr [edi]9:        if(n==1)return n;0040D708   cmp         dword ptr [ebp+8],10040D70C   jne         sum+23h (0040d713)0040D70E   mov         eax,dword ptr [ebp+8]0040D711   jmp         sum+37h (0040d727)10:       else{11:           return n+sum(n-1);0040D713   mov         eax,dword ptr [ebp+8]0040D716   sub         eax,10040D719   push        eax0040D71A   call        @ILT+10(fib) (0040100f)0040D71F   add         esp,40040D722   mov         ecx,dword ptr [ebp+8]0040D725   add         eax,ecx12:       }13:   }0040D727   pop         edi0040D728   pop         esi0040D729   pop         ebx0040D72A   add         esp,40h0040D72D   cmp         ebp,esp0040D72F   call        __chkesp (004010e0)0040D734   mov         esp,ebp0040D736   pop         ebp0040D737   ret反汇编分析

函数外部

19:       int result=sum(5);0040D768   push        50040D76A   call        @ILT+10(fib) (0040100f)0040D76F   add         esp,40040D772   mov         dword ptr [ebp-4],eax1.压入参数5
0040D768   push        52.调用函数
0040D76A   call        @ILT+10(fib) (0040100f)3.堆栈外均衡（默认采用cdecl调用协定）
0040D76F   add         esp,44.将返回值eax赋值给result
0040D772   mov         dword ptr [ebp-4],eax函数内部

截取出关键代码
9:        if(n==1)return n;0040D708   cmp         dword ptr [ebp+8],10040D70C   jne         sum+23h (0040d713)0040D70E   mov         eax,dword ptr [ebp+8]0040D711   jmp         sum+37h (0040d727)10:       else{11:           return n+sum(n-1);0040D713   mov         eax,dword ptr [ebp+8]0040D716   sub         eax,10040D719   push        eax0040D71A   call        @ILT+10(fib) (0040100f)0040D71F   add         esp,40040D722   mov         ecx,dword ptr [ebp+8]0040D725   add         eax,ecx12:       }13:   }0040D727   pop         edi1. cmp比较语句
比较参数和1，这里的[ebp+8]=参数n
0040D708   cmp         dword ptr [ebp+8],12.jcc判断跳转语句
jne：jump not equal，不相等则跳转
0040D70C   jne         sum+23h (0040d713)跳转地址：0040d713
10:       else{11:           return n+sum(n-1);0040D713   mov         eax,dword ptr [ebp+8]即跳转到else
3.将返回值赋值给eax
留意这里是前面的跳转语句没执行才能运行的，也就是前面[ebp+8]=1
这里实在就是mov eax,1
0040D70E   mov         eax,dword ptr [ebp+8]4.绝对跳转语句
0040D711   jmp         sum+37h (0040d727)跳转地址：0040d727
0040D727   pop         edi跳转到要返回前的恢复现场的语句
5.将参数赋值给eax
这里属于else的代码，这里相当于eax=参数n
0040D713   mov         eax,dword ptr [ebp+8]6.将eax减1
相当于eax=eax-1，结合前面的eax=参数n，此时eax=参数n - 1
0040D716   sub         eax,17.将eax作为参数压入堆栈
0040D719   push        eax8.再次调用函数自己，实现递归
0040D71A   call        @ILT+10(fib) (0040100f)9.call执行后进行堆栈外均衡
0040D71F   add         esp,410.将参数n赋值给ecx
相当于ecx=n
0040D722   mov         ecx,dword ptr [ebp+8]11.将前面的ecx加给eax
函数返回值存储在eax中，相当于eax=eax+ecx，结合前面的赋值语句，相当于eax=n+sum(n-1)
0040D725   add         eax,ecx自写汇编实现

仅仅是分析汇编显然不够interesting（＞人＜；），自己用汇编安排它(ง •_•)ง
代码

#include "stdafx.h"int sum(int n){        int address=(int)sum;        int result;        __asm{_if:                cmp n,1                                //比较参数n和1                jne _else                        //如果参数n不等于1则跳转到_else段_match:                mov eax,1                        //将1赋值给eax                mov result,eax                //将eax赋值给result，结合上面相当于mov result,1                jmp _ret                        //绝对跳转到_ret段_else:        mov eax,n                        //将参数n赋值给eax                dec eax                                //让eax自减1，相当于eax=eax-1,结合上面相当于eax=参数n-1                push eax                        //将eax作为参数压入堆栈                call address                //调用函数自身                add esp,4                        //堆栈外均衡                add eax,n                        //相当于eax=eax+n                mov result,eax                //将eax赋值给result_ret:        }        return result;}int main(int argc, char* argv[]){        int result=sum(5);        printf("%d\n",result);        return 0;}代码分析

这次的自写的函数没有使用裸函数，而是直接在代码中插入汇编代码
裸函数干系可前往：逆向基础笔记九 C语言内联汇编和调用协定
代码流程如下：
1.获取函数的地址
int address=(int)sum;由于在汇编中需要调用函数自己，所以需要函数的地址
2.声明一个变量用于存储返回值
int result;3.声明四个代码段

• _if段：对应if(n==1)的代码段
  
• _match段：对应n==1后执行的代码段
  
• _else段：对应else的代码段
  
• _ret段：对应返回后的代码段，这里为空，采用了c和asm混编的写法，背面直接就是return result
  

代码段的详细解释已在上面给出，这里不再赘述
总结

递归函数和普通函数的反汇编实在并没用什么特别大的出入，只不过在函数内部调用的函数是自身
函数调用的优先级较其它运算更高（调用函数也可以看作是一种运算），在汇编语句中可以看到是先调用了函数然后再进行的加法
递归函数如果没有正确返回就会不停向堆栈中压入参数，就会导致所谓的递归栈溢出

来源：http://www.12558.net
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