从汇编的角度去看++a和a++的区别

前提梗要:

自从又开始工作后(没错,又),时间就显得越来越宝贵了(指打游戏时间),也因为这个原因,文章也没怎么更新了。虽然空闲之余也看了看最近新印的《0day安全》和刚买的《白帽子讲web安全》,但也没能看的出个所以然,成为大师。尽管没能走上大师之路,但我还是为自己学过那么一点丢丢汇编而感到骄傲的。这不,前几天公司的一个同事道貌岸然的问我:“a++和++a你知道有什么区别吗?”我支支吾吾的说一个运算的时候加一,一个没加一(可不是嘛?大学老师都这么说的)。好家伙结果我刚说完,坐我隔壁的实习生马上冒出来,说了栈,又说了叽里呱啦的一大堆我硬是没整明白。在这之后我还遭到了同事的无情嘲讽。
事后我感到了无尽的空虚和悔恨。“逆你🐴个向,整了半天这么基础的都没整明白。”我心中暗想。
说是迟那是快,下班钟声一响起我就火速飞向宿舍,打开了简书,写下了此文,然后再顺便写几行代码,拉去IDA一波带走。

C++的代码:

本文编写a++和++a的代码是用C++来实现的,当然我捉摸JAVA等其他语言里的也差不多,这里只是为了方便方汇编罢了:

#include <iostream>

int main()
{
    std::cout << "Hello World!\n";
    int a = 1;
    int resultA = a++;
    int b = 1;
    int resultB = ++b;
    std::cout << resultA << std::endl;
    std::cout << resultB << std::endl;

}

代码很简单,只要稍微学过一门编程语言的都能看懂;顺便一提最后两行std::cout ...的代码是控制台打印输出,也不重要可略过。

汇编中的区别:

将程序编译成debug版本后(release版本编译器会优化,a++和++a会被直接优化成结果)拖进了IDA里,因为本身程序也不复杂,还是自己写的,一下次就找到了对应的地方:

1.png

看不懂汇编不要紧,我稍微改了下变量名字就明白了:

2.png

好了,现在无意义的局部变量都被改成了稍微有意义的名字了,有人可能会说我还是看不懂,在这里我们只要理解

mov [a], b  //把b的值赋值到a的地址
如上图第一句:  mov [ebp+resultA], 1意为地址epb+resultA写入1这个值。
push xx
call //传入参数xx,并调用一个方法
如上图最后一句 push eax call ds:std__cout,意为用传eax的参数并调用std__cout方法

我们可以看到汇编里有两个call,刚好对应我们代码里调用的两行std::cout语句:

    std::cout << resultA << std::endl;
    std::cout << resultB << std::endl;

用到的参数就是只有resultA和resultB了。所以我们看到汇编代码中两个call指令上面最近的一条push eax,就是指的是resutA和resutB。

3.png

先从第一个call开始看,第一个call对应的参数是resultA也就是a++了,如上图所示可以看到参数来自[ebp+copyA],然后我们再通过对这个参数的向上追踪就明显可以看到:

.text:004125FB                 mov     [ebp+resultA], 1
.text:00412602                 mov     eax, [ebp+resultA]
.text:00412605                 mov     [ebp+copyA], eax
.text:00412608                 mov     ecx, [ebp+resultA]
.text:0041260B                 add     ecx, 1
.text:0041260E                 mov     [ebp+resultA], ecx

[ebp+copyA]其实就是resultA刚初始化时候的副本,而我们a++后,这个加一事实上确实加到了resultA中,只不过我们用的是他刚开始初始化后,在加一前产生的一个副本
那么如果是++a呢?同样的我们看第二个call的参数,他来源于[ebp+copyB]:

.text:00412611                 mov     [ebp+resultB], 1
.text:00412618                 mov     eax, [ebp+resultB]
.text:0041261B                 add     eax, 1
.text:0041261E                 mov     [ebp+resultB], eax
.text:00412621                 mov     ecx, [ebp+resultB]
.text:00412624                 mov     [ebp+copyB], ecx

这很明显,与刚初始化就给副本的操作不同,这里对自身[ebp+resultB]自加一后才再给[ebp+copyB]赋值,也就是说副本和原件值是一样的。

结语:

真的一点都不复杂,什么a++和++a,下次面试别人问你就直接说一个是加一前的副本,一个是加一后的副本就好了,实在不行现场汇编给他看。

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