玩好.NET高级调试，你也要会写点汇编

一：背景

1. 简介

.NET 高级调试要想玩的好，看懂汇编是基本功，但看懂汇编和能写点汇编又完全是两回事，所以有时候看的多，总手痒痒想写一点，在 Windows 平台上搭建汇编环境不是那么容易，大多还是用微软的 MASM + DosBox 搭一个 8086 的环境，这玩意距今快 50 年了。
在以前想快捷的写一点汇编，借助的是 VC 编译器的 __asm 在 C/C++ 代码中内嵌一点，比如下面这样。

1. int main()
2. {
3.         int num = 10;
5.         __asm {
6.                 mov[num], 20
7.         }
9.         printf("num=%d", num);
10. }

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便捷是便捷，但只能玩个局部，还是不够爽，所以本篇我们借助 nasm 来搭建一个 32bit 的汇编环境，当然 64bit 也是可以的， nasm 在 Linux 社区中非常有名。
二：搭建 x86 汇编环境

1. 前置基础构件

• nasm 下载
  

nasm 是一个非常有名的汇编器，官方网址：https://nasm.us/  目前稳定版是 2.15.05。

• gcc
  

大家都知道，源代码要变成可执行程序，步骤一般是: asm -> obj -> exe，前半部分由 nasm 负责，后半部分由 gcc 负责， gcc 是 Linux 上的刚需产品，在 Windows 上可以用 MinGW。
下载网址：https://sourceforge.net/projects/mingw/files/MinGW

下载完之后，将下图中的 五项 全部勾选上进行安装。

把 bin, include,lib 全部配到环境变量的 PATH 中，然后打开控制台键入 gcc -v 看一下有没有配好。

1. PS C:\Users\Administrator\Desktop> gcc -v
2. Using built-in specs.
3. COLLECT_GCC=C:\MinGW\bin\gcc.exe
4. COLLECT_LTO_WRAPPER=c:/mingw/bin/../libexec/gcc/mingw32/6.3.0/lto-wrapper.exe
5. Target: mingw32
6. Configured with: ../src/gcc-6.3.0/configure --build=x86_64-pc-linux-gnu --host=mingw32 --target=mingw32 --with-gmp=/mingw --with-mpfr --with-mpc=/mingw --with-isl=/mingw --prefix=/mingw --disable-win32-registry --with-arch=i586 --with-tune=generic --enable-languages=c,c++,objc,obj-c++,fortran,ada --with-pkgversion='MinGW.org GCC-6.3.0-1' --enable-static --enable-shared --enable-threads --with-dwarf2 --disable-sjlj-exceptions --enable-version-specific-runtime-libs --with-libiconv-prefix=/mingw --with-libintl-prefix=/mingw --enable-libstdcxx-debug --enable-libgomp --disable-libvtv --enable-nls
7. Thread model: win32
8. gcc version 6.3.0 (MinGW.org GCC-6.3.0-1)
9. PS C:\Users\Administrator\Desktop>

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• vscode 插件
  

这里我准备用 vscode 来写汇编代码，主要安装两个插件。

• The Netwide Assembler (NASM)
  

这个 nasm 官方提供的 语法高亮 插件。

• GDB Debug
  

gdb 已经内嵌到了 gcc 中，方便于 code 调试。

2. vscode 自动化构建

玩过 vscode 的朋友应该知道，自动化构建需要自己写 tasks.json，这里我简单写了一个。

1. {
2.     "version": "2.0.0",
3.     "tasks": [
4.         {
5.             "label": "win86",
6.             "type": "shell",
7.             "command": "nasm.exe -f win32 -g -F cv8 -l app.lst app.asm; gcc app.obj -o app.exe",
8.             "problemMatcher": {
9.                 "pattern": {
10.                     "regexp": "error"
11.                 }
12.             },
13.             "group": "build",
14.             "presentation": {
15.                 "focus": true,
16.                 "panel": "dedicated",
17.                 "reveal": "silent",
18.                 "clear": true
19.             }
20.         }
21.     ]
22. }

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然后就是配置启动 launch.json，代码如下：

1. {
2.     "version": "0.2.0",
3.     "configurations": [
4.         {
5.             "type": "gdb",
6.             "request": "launch",
7.             "name": "GDB32",
8.             "program": "${workspaceFolder}/app.exe",
9.             "stopOnEntry": true,
10.             "preLaunchTask": "win86"
11.         },
12.         {
13.             "type": "gdb",
14.             "request": "launch",
15.             "name": "GDB64",
16.             "program": "${workspaceFolder}/app.exe",
17.             "stopOnEntry": true,
18.             "preLaunchTask": "win64"
19.         }
20.     ]
21. }

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到这里基础设施就全部搭建完成了，然后就是写一个简单的汇编程序，实现三个 printf 的打印，代码如下：

1. extern _printf
2. SECTION .data
4.     msg             db      'Hello World!', 0Ah , 0h;
5.    
6.     num1            dd       100;
7.     num1_int_fmt    db      'num1=%d', 0Ah, 0h;
9.     num2            dq       3.14;
10.     num2_flt_fmt    db       'num2=%lf', 0Ah, 0h;
12. SECTION .text
14. global _main
16. _main:
18.     push ebp
19.     mov  ebp , esp
21.     ; printf("Hello World\n");
22.     mov  eax , msg
23.     push eax
24.     call _printf
25.     add  esp, 4
27.     ; printf("num1=%d",num1)
28.     mov  eax , [num1]
29.     push eax
30.     mov  ebx , num1_int_fmt
31.     push ebx ,
32.     call _printf
33.     add  esp , 4
35.     ; printf("num2=%lf",num2)
36.     movq    xmm0  , [num2]
37.     sub     esp   , 0x8
38.     movsd   [esp] , xmm0
39.     mov     ebx   , num2_flt_fmt
40.     push    ebx
41.     call    _printf
42.     add     esp   , 0xc
44.     mov esp , ebp
45.     pop ebp
47.     ret

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输出结果如下：

从上面的代码看，我需要自己协调栈平衡，自己去管理寄存器和内存的使用，真的是太爽了。
二：总结

汇编看多了，总想自己动手试试，如果你也有这种想法，可以搭建一下玩玩，有一点遗憾的是，在 windows 中用 gdb 单步调试汇编目前还没搞定，在 linux 上很轻松，不过也不影响自己学习研究，毕竟可以用强大的 windbg 和 ollydbg 来实现单步调试，对吧！

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