main()函数是如何被调用的？在__libc_start_main()中对main()进行了调用。

Question

main()函数是如何被调用的？在__libc_start_main()中对main()进行了调用。

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我正在尝试理解在 __libc_start_main() 中调用 main() 的过程。我知道 __libc_start_main() 的一个参数是 main() 的地址。但是，由于没有 CALL 或 JMP 指令，我无法弄清楚在 __libc_start_main() 中如何调用 main()。在执行跳转到 main() 之前，我看到以下反汇编代码。

   0x7ffff7ded08b <__libc_start_main+203>:  lea    rax,[rsp+0x20]
   0x7ffff7ded090 <__libc_start_main+208>:  mov    QWORD PTR fs:0x300,rax
=> 0x7ffff7ded099 <__libc_start_main+217>:  mov    rax,QWORD PTR [rip+0x1c3e10]        # 0x7ffff7fb0eb0

我用C语言写了一个简单的"Hello, World!!"程序。在下面的汇编代码中：

在地址0x7ffff7ded099处执行指令后，程序跳转到main()函数中。
为什么MOV (to RAX)指令会导致跳转到main()函数？

- Harry

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Marco Bonelli · Accepted Answer

当然，那些指令并不是导致调用 main 的指令。我不确定您是如何按步骤执行这些指令的，但如果您使用的是 GDB，则应该使用 stepi 而不是 nexti。

我不知道为什么会发生这种情况（某些奇怪的 GDB 或 x86 怪癖？），因此我只是根据个人经验说话，但在反汇编 ELF 二进制文件时，我偶尔发现 nexti 命令在中断之前会执行多个指令。在你的情况下，在实际调用 main() 的 call rax 之前会错过一些 mov。

您可以采取的措施是使用 stepi，或者转储更多代码，然后明确告诉 GDB 设置断点：

(gdb) x/20i
    0x7ffff7ded08b <__libc_start_main+203>: lea    rax,[rsp+0x20]
    0x7ffff7ded090 <__libc_start_main+208>: mov    QWORD PTR fs:0x300,rax
 => 0x7ffff7ded099 <__libc_start_main+217>: mov    rax,QWORD PTR [rip+0x1c3e10]        # 0x7ffff7fb0eb0
    ... more lines ...
    ... find call rax ...
(gdb) b *0x7ffff7dedXXX <= replace this
(gdb) continue

这里是我系统上__libc_start_main()调用main()的过程：

21b6f:  48 8d 44 24 20          lea    rax,[rsp+0x20]               ; start preparing args
21b74:  64 48 89 04 25 00 03    mov    QWORD PTR fs:0x300,rax
21b7b:  00 00
21b7d:  48 8b 05 24 93 3c 00    mov    rax,QWORD PTR [rip+0x3c9324] 
21b84:  48 8b 74 24 08          mov    rsi,QWORD PTR [rsp+0x8]
21b89:  8b 7c 24 14             mov    edi,DWORD PTR [rsp+0x14]
21b8d:  48 8b 10                mov    rdx,QWORD PTR [rax]
21b90:  48 8b 44 24 18          mov    rax,QWORD PTR [rsp+0x18]     ; get address of main
21b95:  ff d0                   call   rax                          ; actual call to main()
21b97:  89 c7                   mov    edi,eax
21b99:  e8 32 16 02 00          call   431d0 <exit@@GLIBC_2.2.5>    ; exit(result of main)

前三条指令与您展示的相同。在调用 rax 时，rax 将包含 main 的地址。调用 main 后，结果被移动到 edi（第一个参数），然后调用了 exit(result)。

查看 glibc 的源代码 __libc_start_main() ，我们可以看到这正是发生的情况。

/* ... */

#ifdef HAVE_CLEANUP_JMP_BUF
  int not_first_call;
  not_first_call = setjmp ((struct __jmp_buf_tag *) unwind_buf.cancel_jmp_buf);
  if (__glibc_likely (! not_first_call))
    {
      /* ... a bunch of stuff ... */
      /* Run the program.  */
      result = main (argc, argv, __environ MAIN_AUXVEC_PARAM);
    }
  else
    {
      /* ... a bunch of stuff ... */
    }
#else
  /* Nothing fancy, just call the function.  */
  result = main (argc, argv, __environ MAIN_AUXVEC_PARAM);
#endif
  exit (result);
}

在我的情况下，从反汇编结果可以看出当我的glibc被编译时定义了HAVE_CLEANUP_JMP_BUF，因此实际调用main()的是在if语句内部的那一个。我也怀疑你的glibc也是这种情况。