20169217《Linux内核原理与分析》第二周作业

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     通过第二周的学习，我想把我的博客分为两部分，第一部分是实验楼linux内核分析实验一的实验报告，第二部分是看书第1,2,18章的内容和时间情况。

     现在先说实验一

     实验内容:将一段c语言程序反汇编成汇编程序。

     c语言程序代码：应实验要求我把其中部分数值进行了修改。

    int g(int x)

            {

                    return x+6;

             }

     int f(int x)

            {

                    return g(x);

             }

      int main(void)

            {

                  return f(9)+3;

             }

实验过程：

首先创建一个main.c文件

    将刚刚修改过数值的c语言程序写入

     接着使用gcc -S -o main.s main.c -m32将此程序反汇编成汇编程序，-S表示执行反汇编，-m32表示转换成32位汇编程序。注意实验楼的实验环境是64位，所以这里要加-m32。

    使用gedit main.s 查看汇编程序。

    我们会发现短短几句程序却变成了如此复杂的汇编程序，通过同步学习孟宁老师mooc我得知此段程序中只要是以“.”开头的语句，例如“.globl g”，都是用于链接辅助信息，实际并不会执行，所以可以直接忽略。那么此段程序简化后就变成如下形式：

 g:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    movl    8(%ebp), %eax
    addl    $6, %eax
    popl    %ebp
    ret
f:
    pushl   %ebp
    movl    %esp, %ebp
    subl    $4, %esp
    movl    8(%ebp), %eax
    movl    %eax, (%esp)
    call    g  
    leave
    ret
main:
    pushl   %ebp          
    movl    %esp, %ebp
    subl    $4, %esp
    movl    $9, (%esp)
    call    f  
    addl    $3, %eax
    leave
    ret

   我们发现和c怨言程序一样，此段汇编程序分为三部分，f函数，g函数，还有main主函数。接下来我们就简要分析一下这段汇编程序。

   对于汇编程序如果我们不是很熟悉的话我们可以借助原C语言程序进行分析，首先执行的是main函数， pushl   %ebp      movl    %esp, %ebp 两句的意思是保存栈基指针的内容，然后把栈顶指针拷贝给栈基指针。subl    $4, %esp     movl    $9, (%esp)     这两条指令的意思是栈顶指针下以4个单位，分配了一个单元，第二条指令将数值9存储到刚刚分配的个单元中。所以这两条指令的作用是将数值9压入堆栈。接下来是call f 即调用f函数，这时我们来看f函数。  前三句和main函数的前三句相同，第四句movl    8(%ebp), %eax   它的含义是将栈基指针的内容加上8对应的存储单元的内容传送给累加寄存器EAX。下一条指令再把EAX内容拷贝给栈顶指针所指的位置。call g调用g函数。    popl    %ebp    这条指令相当于：movl (%esp),%ebp   add $4,%esp。实现将之前压入栈的栈基指针EBP的内容出栈到EBP中。leave是撤销函数堆栈，ret相当于c语言中的return返回程序运行值。

    实验一基本就是这样，通过查看汇编指令我们可以清楚地知道linux是如何进行取指运行程序的。

    接下来是第二部分，linux内核的编译，通过学习教材我大概可以进行linux内核的编译和安装，过程如下：

    进入终端，使用命令 sudo passwd root 启动root账号，

20169217《Linux内核原理与分析》第二周作业

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