游戏通常会包含各种各样的功能,如战斗系统、UI渲染、经济系统、生产系统等,每个系统又包含各式各样子功能,如伤害判定、施法、使用道具、角色移动、玩家之间交易等等。这些游戏功能在代码实现中往往少不了条件判断(如伤害判定)、循环(遍历物品列表,播放游戏动画)等。

在逆向过程中如果可以从汇编语言识别出对应的语法结构,在分析过程中将汇编代码转换为C语言语法结构,可以帮助对程序执行流程的理解。

下面分别介绍最常见的逻辑语法结构:

a) if...else

b) switch...case

c) for、while

注:文中使用的反汇编工具为IDA

一、 if...else

汇编代码:

if...else结构比较固定,通常包含cmp指令、jcc指令以及满足条件后执行的指令块。

if...else结构可以串联,串联后的if...else有明显的代码块边界,逆向工具通常可以将代码块标识出来(图中虚线)。

二、 switch...case

  1. 一个简单switch...case

  

汇编代码:

上图显示了switch...case基本的结构:a) 跳转表达式;b) 分支代码;c) 跳转表

a) 跳转表达式

其中loc_401235代码块对应switch...case中default分支。

当nGameEvent > 4时,跳转到loc_401235代码块,即default分支。

当nGameEvent <= 4时,根据跳转表达式进行跳转:

jmp     ds:off_40123C[nGameEvent*4]

其中off_40123C为跳转表地址,跳转表中每一项代表一个32位地址(4个字节),当nGameEvent为0按第一项地址跳转,当nGameEvent为1按第二项地址跳转,依次类推。

b) 分支代码

各个分支的处理逻辑都在这里,示例代码中仅仅简单的调用对应函数。
(PS:这里用jmp而不用call是编译器优化的结果)

c) 跳转表

跳转表实际是一个地址数组,存放了每个跳转分支的地址(32位绝对地址),当nGameEvent为0时,跳转表达式读取数组中第一项数据(0x0040121C),即

.text:0040121C E9 8F FF FF+     jmp     ?DoLogin@@YAXXZ

调用DoLogin函数。

(PS: 实际运行时,由于随机化基址,从调试器看到的跳转表内容可能与静态分析时不同,这是重定位引起的,关于重定位的原理可以参考相关文档,这里不再详述)

  1. 不连续的switch...case

上面的示例中case的值是连续的,因此跳转表比较规则。在实际使用中可能会遇到不规则的case值,如下图:

汇编代码:

上面的代码有两个特点:

  1. 最小case值非0
    上图中最小case值为3,为了不浪费跳转表空间,编译器会将索引值减去3保证最小的case值对应跳转表中的第一项。

  2.case值不连续
  编译器会在跳转表间隔中插入default跳转,保证逻辑正确。(以空间换取时间)

  3.双重跳转表

汇编代码:

相对于前一个示例,此处case值间隔更大。如果按照之前的方法,跳转表的大小需要(110-30 + 1)* 4 = 324字节,占用内存空间大。

编译器为了节省空间,使用了双重跳转:跳转表、间接跳转表。其中跳转表与之前介绍的跳转表一致,而间接跳转表保存的不是分支地址,而是索引值,指向跳转表中的索引。

跳转表:

间接跳转表:

在进入switch...case时,先算根据间接跳转表获得索引号,再根据索引号查找跳转表,获取实际分支地址。

使用双重跳转表后,实际占用空间:5*4 +(110 – 30 + 1)= 101字节,大大减少空间占用。

  1. swtich...case退化

当case值间隔过大,使用跳转表、双重跳转表消耗的空间太大,编译器会将switch...case退化为if...else,如下图:

汇编代码:

这里没有跳转表结构,只剩下cmp/jcc指令,可见编译器已经将swtich...case转换为等价的if...else。但在转换过程中,编译还是做了力所能及的优化:通过二叉查找法加快跳转分支的查找。

  1. 嵌套switch...case

汇编代码:

可以看出嵌套的switch...case结构在汇编代码上是相对独立的,外层和内层switch结构有各自的跳转表。

外层跳转表:

内存跳转表(双重跳转表):

根据跳转表中的地址项,也可以清楚的区分外层和内层的跳转分支。

三、 循环语句

a) for循环

汇编代码:

其中nop dword ptr[eax+00h] 为指令对齐,没有实际意义。循环的汇编实现为:

b) while循环

汇编代码:

其中nop dword ptr[eax+eax+00h] 为指令对齐,没有实际意义。循环的汇编实现为:

从上面可以看出,for和while结构的汇编实现几乎一摸一样,仅仅是使用的寄存器有些区别。实际逆向过程中将循环映射为for或者while结构都是可以的。同时还可以看出,循环有个明显的特征:往回跳转(向地址小的方向跳转),大部分情况下遇到往回跳转的指令就是循环,极少数如编译器代码结构优化生成的往回跳转不是循环除外。

四、 总结

语法结构对应的汇编代码与编译器有很大关系,同一份源代码不同编译器生成的汇编代码结构不一样;即使是同一个编译器,不同的编译选项生成的汇编代码结构也不尽相同。需要在逆向过程中慢慢熟悉编译器的特性。

*转载请注明来自游戏安全实验室(GSLAB.QQ.COM)

C语言与汇编语言对照分析的更多相关文章

  1. 浅谈单片机中C语言与汇编语言的转换

    做了一单片机设计,要用C语言与汇编语言同时实现,现将这次设计的感受和收获,还有遇到的问题写下,欢迎感兴趣的朋友交流想法,提出建议. 单片机设计:基于51单片机的99码表设计 软件环境:Proteus8 ...

  2. 关于C语言和汇编语言相互嵌套调用

    1.C嵌套汇编 首先说一下关于GCC编译嵌有汇编语言的c语言吧,GCC编译的汇编语言不是我们上课时学的Intel x86汇编,而是AT&T汇编,两者的区别可以查看<Gcc使用的内嵌汇编语 ...

  3. keil C语言与汇编语言混合编程

    C与汇编混合编程主要有以下几种:(1)C语言中嵌入汇编(2)无参数传递的函数调用(3)有参数传递的函数调用 一.C语言中嵌入汇编 1.在 C 文件中要嵌入汇编代码片以如下方式加入汇编代码: #prag ...

  4. 单片机C 语言与汇编语言混合编程

    在单片机应用系统设计中,过去主要采用汇编语言开发程序. 汇编语言编写的程序对单片机硬件操作很方便,编写的程序代码短,效率高,但系统设计的周期长,可读性和可移植性都很差.C语言程序开发是近年来单片机系统 ...

  5. C语言与汇编语言相互调用原理以及实例

    C语言与汇编语言相互调用原理以及实例 1.原理 其实不管是C语言还是汇编语言想要执行都是最终编译链接成为二进制文件. 这里一定要明确编译和链接是两个步骤,生成的文件格式也是不一样的. 编译生成的文件是 ...

  6. C语言与汇编语言混合编程实验

    混合编程方法: 模块链接法 汇编指令嵌入法 1: 模块链接法则 模块链接法是指分别用汇编语言和C语言实现独立的模块(或子程序),再用链接程序把各模块生成的obj文件连接成一个可执行程序. 1:C语言调 ...

  7. c语言快速入门1

    如果你想快速入门计算机,可以参考我的上一篇帖子,先了解一些必备的软知识,然后再来进行语言的快速入门 计算机入门基础知识 目录 1.1.1    计算机与程序 现代计算机可以自动完成计算任务 程序就是按 ...

  8. 如何用C语言编写病毒‘

    怎样用C语言编写病毒在分析病毒机理的基础上,用C语言写了一个小病毒作为实例,用TURBOC2.0实现.[Abstract] This paper introduce the charateristic ...

  9. 第九章 C语言在嵌入式中的应用

    上章回顾 编码的规范和程序版式 版权管理和申明 头文件结构和作用 程序命名 程序注释和代码布局规范 assert断言函数的应用 与0或NULL值的比较 内存的分配和释放细节,避免内存泄露 常量特性 g ...

随机推荐

  1. 词法分析用c++实现的

    #include<stdio.h>#include<string.h>int i,j,k,sign,flag,number,run;char ch;char word[10]; ...

  2. kafka describe 显示结果解释

    > bin/kafka-topics.sh --describe --zookeeper localhost:2181 --topic my-replicated-topic Topic:my- ...

  3. js获取窗口滚动条高度、窗口可视范围高度、文档实际内容高度、滚动条离浏览器底部的高度

    1.获取窗口可视范围的高度 //获取窗口可视范围的高度 function getClientHeight(){ var clientHeight=0; if(document.body.clientH ...

  4. Socket 传一幅图片给另一个终端

    练习Socket传文件,先添加一个组件,简化socket发送和接收文件, 获取IP和端口的类 public static class AddressHelper { /// <summary&g ...

  5. hdu 6375 百度之星 度度熊学队列

    题目链接 Problem Description 度度熊正在学习双端队列,他对其翻转和合并产生了很大的兴趣. 初始时有 N 个空的双端队列(编号为 1 到 N ),你要支持度度熊的 Q 次操作. ①1 ...

  6. jsp - redirect重定向 / forward转发

    redirect:请求重定向: 客户端行为,本质上为2次请求,地址栏改变,前一次请求对象不保存, 所以请求携带的数据会丢失. 举例:你去银行办事(forward.jsp),结果告诉你少带了东西,你得先 ...

  7. 测试开发linux面试之三:后台进程之操作

    Hi,大家好我是Tom,继上次分享之后这次给大家带来新的知识. 进程是Linux系统中一个非常重要的概念.Linux是一个多任务的操作系统,系统上经常同时运行着多个进程.我们不关心这些进程究竟是如何分 ...

  8. Implement Queue by Two Stacks

    As the title described, you should only use two stacks to implement a queue's actions. The queue sho ...

  9. Hbase(补充)

    1.用sqoop 从mysql数据库导入数据到hbase时: 可以用    sqoop list-databases --connect jdbc:mysql://192.168.1.152:3306 ...

  10. 【bzoj1502】月下柠檬树

    Portal -->bzoj1502 Solution 额其实说实在这题我一开始卡在了..这个阴影长啥样上QwQ 首先因为是平行光线然后投影到了一个水平面上所以这个投影一定是..若干个圆再加上这 ...