C\C++ 知识点汇总

C\C++反汇编中几个比较重要的知识点

1.C++的虚函数表

2. 两个虚函数类实例对象是否共用一份虚函数表

3. 构造函数是否可以加虚，析构函数是否可以加虚

4. C++中的引用

5. C中针对switch的优化

1. 64位函数的调用约定

　　从右往左顺序入栈，前四个存放于寄存器(从左往右)，RCX、RDX、R8、R9；

　　其之后依次会存入 rsp+8h, rsp+10h ··· 中。

　　当数量超出4个，其将剩余的直接存入栈中。

1. 如果使子类对象调用父类的函数

　　childptr->parent::func();

　　child.parent::func();

　　无论是否加虚，其都会正确调用父类的函数。

1. C++的虚函数表

#include <Windows.h>
#include <iostream>
#include <stdio.h>

using namespace std;

class animal{
    virtual void speak()=0;
    virtual void name()=0;
};

class cat: public animal {
public:
    void speak() {
        cout << "miaomiaomaio~" << endl;
    }
    void name() {
        cout << "I am a cat" << endl;
    }
};

int main() {
    cat c;
    c.speak();
}

　　如上代码，其对于cat类，存在两个虚函数。

　　虚函数存储在虚函数表中，因此该成员的第一位是一个表的地址，里面存储了其对应的虚函数地址。

　　我们在IDA中查看其虚函数表所在位置

2. 派生类中没有更改的虚函数，其表中地址是否与父类的一致

　　 是一致的，这个算是常识，很好理解。

　　即使没有改动父类的虚函数，其依然生成一张新表（指地址改变）；

　　但是其表中的函数地址，如果子类没重写，则与父类的一致。

3. 两个虚函数类实例对象是否共用一份虚函数表

　　是共用一份虚函数表，其反汇编代码如下

3. 构造函数是否可以加虚，析构函数是否可以加虚

　　构造函数不可加虚，因为虚函数是依照虚函数表来实现的，虚函数表地址存储在变量中，此时变量还没生成，当然不可以生成；析构函数可以加虚，因为其虚函数表已经建立。

4. 多态的意义

　　其只有在运行时才可以实现，可以被基类来转换，如下；若A类不的speak()不加虚，此输出会是 "AAA"，而不是"ABC"。

5. 虚函数表菱形继承问题

　　其继承如下，之前我们在问题[2] 中分析过，一个类的多个实例化共用一个虚函数表，但这个是一个类多个虚函数表。

　　其实，理解虚函数本质就很好理解 A->B , A->C 时，其根据B与C类来更改A的虚函数表，因此虚函数表当然会改变，不会是相同一份。

3. C++中的引用

#include <Windows.h>
#include <iostream>
#include <stdio.h>

using namespace std;

void func(int& x) {
    cout << x << endl;
}

int main() {
    int x = 2;
    func(x);
}

　　引用的本质是指针，但是又对指针做了限制，无法对指针本身指向内容进行修改。

　　查看下面的反汇编代码就很好理解。

　　我们查看其反汇编代码：

　　func(x);
　　005E20B9 lea         eax,[ebp-0Ch] // 传入变量x的地址
　　005E20BC push        eax
　　005E20BD call        005E145B

　　cout << x << endl;

　　005E1941 mov         eax,dword ptr [ebp+8]
　　005E1944 mov         ecx,dword ptr [eax]
　　005E1946 push        ecx 　　　　　　　　// 从指针中取出值来进行操作

3. C中针对switch的优化

1）常规形式

　　switch被翻译成 if..else..结构

2）大表索引

#include <stdio.h>

int main(int argc, char* argv[])
{
    int s = 5;
    switch (s) {
    case 101:
        printf("101\n");
        break;
    case 102:
        printf("102\n");
        break;
    case 103:
        printf("103\n");
        break;
    case 104:
        printf("104\n");
        break;
    default:
        printf("error\n");
        break;
    }
    return 0;
}

　　我们查看其反汇编代码：

　　 switch (s) {
　　00AF183F mov         eax,dword ptr [ebp-8]
　　00AF1842 mov         dword ptr [ebp+FFFFFF30h],eax
　　00AF1848 mov         ecx,dword ptr [ebp+FFFFFF30h]
　　00AF184E sub         ecx,65h
　　00AF1851 mov         dword ptr [ebp+FFFFFF30h],ecx
　　00AF1857 cmp         dword ptr [ebp+FFFFFF30h],3
　　00AF185E ja          00AF18A9
　　00AF1860 mov         edx,dword ptr [ebp+FFFFFF30h]
　　00AF1866 jmp         dword ptr [edx*4+00AF18CCh]

　　其将变量S-101h,获取索引（0,1,2,3），然后判断如果大于3，直接跳到default域中，否则根据索引去 00AF18CCh 这张表中获取跳转地址。

　　我们查看这张表中的内容:

　　因此这样可以极大的加快查找效率

3）大表+小表索引

　　上面大表索引有一个缺点，就是当出现断层时，中间很大一块要使用default的地址填补，比如 1,2,3,4,101,102,103,104；

　　此时就是采用大表+小表的索引形式，构建两张大表。

　　我们按例子中的思路再来构建 1,2,3,4,101,102,103,104 这种情况

    switch (s) {
　　0088504F mov         eax,dword ptr [ebp-8]
　　00885052 mov         dword ptr [ebp+FFFFFF30h],eax
　　00885058 mov         ecx,dword ptr [ebp+FFFFFF30h]
　　0088505E sub         ecx,1
　　00885061 mov         dword ptr [ebp+FFFFFF30h],ecx
　　00885067 cmp         dword ptr [ebp+FFFFFF30h],67h
　　0088506E ja          008850FE
　　00885074 mov         edx,dword ptr [ebp+FFFFFF30h]
　　0088507A movzx       eax,byte ptr [edx+00885138h]
　　00885081 jmp         dword ptr [eax*4+00885114h]

　　可以看到索引值从00885138h这张表中获取，一个字节，拿到该索引值后又从00885114h这张表中获取。

　　 这样本来需要四个字节存储的空白只需要一个字节就够了。

4）放弃大表+小表，重新回归大表。

　　上面那种仍然有很多空白，我们继续设想，如果更加极端的情况呢？

　　现在我们假设 1,2,3,4,101,102,103,104,10001,10002,10003,10004

　　在这种情况下，我们继续观察，发现其放弃采用两张表的形式，又回归到一张表中了。

　　其根据大小按索引重新排序，回归到一张表中。

　　反汇编代码

posted @ 2020-03-26 19:38 OneTrainee 阅读(331) 评论(0) 编辑收藏举报

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