使用objdump查看gcc编译生成的.o文件发现的调用函数的问题

Question

以下这个kernel_main函数调用了别的函数，但是红线标注的跳转我发现他只是跳转到了上一行指令集，为什么会这样？不是应该跳转到func1函数的位置吗？

C语言代码如下:

```c

int add_c(int a,int b)
{
        return a+b;
}

int func1(void)
{
        int a=1;
        int b=2;
        return add_c(a,b);
}

void main(void)
{
        func1();
}

其他两个函数反汇编如下:

0000000000000000 <add_c>:
   0:    1101                    add    sp,sp,-32
   2:    ec22                    sd    s0,24(sp)
   4:    1000                    add    s0,sp,32
   6:    87aa                    mv    a5,a0
   8:    872e                    mv    a4,a1
   a:    fef42623              sw    a5,-20(s0)
   e:    87ba                    mv    a5,a4
  10:    fef42423              sw    a5,-24(s0)
  14:    fec42783              lw    a5,-20(s0)
  18:    873e                    mv    a4,a5
  1a:    fe842783              lw    a5,-24(s0)
  1e:    9fb9                    addw    a5,a5,a4
  20:    2781                    sext.w    a5,a5
  22:    853e                    mv    a0,a5
  24:    6462                    ld    s0,24(sp)
  26:    6105                    add    sp,sp,32
  28:    8082                    ret

000000000000002a <func1>:
  2a:    1101                    add    sp,sp,-32
  2c:    ec06                    sd    ra,24(sp)
  2e:    e822                    sd    s0,16(sp)
  30:    1000                    add    s0,sp,32
  32:    4785                    li    a5,1
  34:    fef42623              sw    a5,-20(s0)
  38:    4789                    li    a5,2
  3a:    fef42423              sw    a5,-24(s0)
  3e:    fe842703              lw    a4,-24(s0)
  42:    fec42783              lw    a5,-20(s0)
  46:    85ba                    mv    a1,a4
  48:    853e                    mv    a0,a5
  4a:    00000097              auipc    ra,0x0
  4e:    000080e7              jalr    ra # 4a <func1+0x20>
  52:    87aa                    mv    a5,a0
  54:    853e                    mv    a0,a5
  56:    60e2                    ld    ra,24(sp)
  58:    6442                    ld    s0,16(sp)
  5a:    6105                    add    sp,sp,32
  5c:    8082                    ret

Answer 1

该回答引用GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ

• 这可能是因为函数调用的过程中使用了栈帧的结构，导致了代码中出现了一些不太直观的跳转指令。具体来说，当 main 函数调用 func1 函数时，它需要为 func1 函数创建一个新的栈帧，并将一些数据（如返回地址和参数）压入栈中。然后，它使用跳转指令 call 来跳转到 func1 函数的起始地址。

• 在 func1 函数中，它调用了 add_c 函数，并将结果返回给 main 函数。为了执行这个调用，func1 函数需要将其参数压入栈中，然后使用跳转指令 call 来跳转到 add_c 函数的起始地址。当 add_c 函数返回结果时，它将结果存储在寄存器中，然后使用跳转指令 ret 返回到 func1 函数。

• 当 func1 函数执行完毕后，它使用跳转指令 ret 来返回到 main 函数。在 main 函数中，它会清除栈帧中的数据，并使用跳转指令 ret 来返回到调用它的函数。

• 在上述过程中，为了处理栈帧，编译器需要使用一些不同的跳转指令，如 call 和 ret。在这些指令中，一些指令实际上只是将当前指令的地址压入栈中，然后跳转到指定的地址，以便返回时可以正确地返回到调用它的函数。因此，当你使用 objdump 查看生成的汇编代码时，你可能会看到一些看起来不太直观的跳转指令。

根据你提供的反汇编代码，可以看出 kernel_main 调用了 func1，而 func1 又调用了 add_c。关于 kernel_main 中的跳转指令，这并不是函数调用的指令，而是用于结束程序的指令。在 RISC-V 汇编语言中，程序结束的标志是 ebreak 或 ecall 指令，这会使程序停止并返回到操作系统。因此，在 kernel_main 中，跳转指令只是让程序停止，并没有实际的函数调用。

如果你想查看函数调用，可以在反汇编代码中查找 jal 指令。在 RISC-V 中，jal 指令用于进行函数调用。在 func1 中，你可以看到一个 jalr 指令，这是调用 add_c 的指令。该指令将 add_c 函数的地址存储在寄存器 ra 中，然后跳转到该地址执行 add_c 函数。