世界你好！使用 WinAPI 没有做任何事情

Question

我使用 Netwide Assembler 作为我的汇编器。 我正在尝试创建一个打印字符串

Hello World

的程序，但没有成功。

我按照调用约定将所有参数放入堆栈中。 CC 表示第一个参数需要放在

RCX

中，第二个参数放在

RDX

中，第三个参数放在

R8

中，第四个参数放在

R9

中，第五个参数放在

[RSP + 32]

中。

所以我写了这个程序：

section .data
    phrase db 'Hello World'     ; create new var with size of db(Double World)
    charsWritten dd 0           ; set the var up is as things which will be printed out
section .text
    global _start
    extern ExitProcess          ; import the function ExitProcess to return 0
    extern WriteConsoleA        ; import the command of printing out
    extern GetStdHandle         ; descriptor
    _start:
        mov  rcx, -10           ; set 1st argument
        call GetStdHandle       ; call the result was saved in rax
        mov r8, rax             ; save result

        mov rcx, r8             ; set the saved result up as 1st argument
        mov rdx, phrase         ; set the pointer as 2nd argument
        mov r8, 11              ; set r8 as 3rd argument with data 11 (length)
        mov r9, charsWritten    ; set the pointer of printed words out as 4th arg.
        mov qword [rsp + 32], 0 ; set zero into stack as 5th argument
        call WriteConsoleA      ; call printing out

        mov rcx, 0              ; its first argument of returning 0
        call ExitProcess        ; call return with 0 as first argument of it

然而这个程序似乎什么也没做。没有错误。我尝试设置这个

.exe

文件。退出状态为

0

（成功）。

C:\Users\Мила ПК\Desktop>nasm -f win64 test.asm -o test.o

C:\Users\Мила ПК\Desktop>ld -o test.exe test.o -lkernel32
C:\Users\Мила ПК\Desktop>test.exe
C:\Users\Мила ПК\Desktop>echo %ERRORLEVEL%
0

我认为与问题相关的其他细节：

数据	价值
操作系统	Windows 11 专业版
系统	64 位系统
处理器	英特尔i7

Answer 1

_{Kai Burghardt 不建议使用 Microsoft Windows。此答案可能有错误。}

不

您可能会想从 Hello, World 程序开始，但实际上您用汇编语言编写的第一个 W64 程序应该是这样的：

global _start
section .text
_start:
    ret

在类 UNIX 环境中，loader通常

jmp

到入口点。 然而，在 Winblows 中，入口点本质上是

call

ed^† 将返回地址放置在您可以

ret

的堆栈顶部。

---

作为侧边栏，一个无限循环程序可以这样写：

global _start
section .text
_start:
    jmp rax   ; rax containing the address of the entry point

退出

现在，来自

ret

的

_start

无法保证 能够正常工作，因为它显然没有正式记录。 官方的方式是使用ExitProcess

。
让我们用 

ExitProcess

 来重写第一个程序。

堆栈对齐

首先，在进行任何

call

 之前，

ABI 希望您 在 16 字节边界上对齐堆栈。 这意味着以十六进制数编写的堆栈指针应以 0

 结尾。
由于堆栈向下增长（朝向数值较小的地址），实现 16 字节对齐的直接方法是：

and RSP, 0xFFFFFFFFFFFFFFF0 可以公平地假设“操作系统”遵守自己的调用约定。 当我们的程序被

call

ed

†^{时，堆栈也已经对齐了。 但是，} call† ^{将返回地址放在堆栈顶部，从而破坏了对齐（由} push(RIP)

 隐式 

call

）。

因此，当我们的程序从

_start

 之后的第一条指令开始时，堆栈指针（以十六进制数表示）以 

8

 结尾（或算术上表示 

RSP mod 16 = 8

 为 

true

）。
因此，上面的 

and

 实际上与 

sub RSP, 8

 具有相同的作用。

由于我们不打算使用返回地址，因此我们可以简单地通过弹出堆栈来

丢弃返回地址：

pop RAX ; discard return address, re‑align stack to 16 B 黑暗空间

Wix64 ABI 要求您（始终）在堆栈上分配4×8 字节的影子空间。 这个空间可能被被调用者（您call的函数）使用来溢出前四个参数

RCX

、

RDX

、

R8

和

R9

。 溢出意味着将数据存储在其他地方，以便释放寄存器以供其他用途；稍后可以从所述影子空间检索原始参数值。

global _start                   ; export _start
extern ExitProcess              ; tell NASM the reference is resolved later

section .text
_start:
    pop RAX                     ; discard return address, re‑align stack to 16 B
    
exit:
    xor ECX, ECX                ; ECX ≔ EXIT_SUCCESS
    sub RSP, 4 * 8              ; reserve 32 bytes of shadow space
    call ExitProcess            ; 32 mod 16 = 0, so stack pointer still aligned

获取输出

您有责任在

call

完成后清理堆栈。 虽然

ExitProcess

（理想情况下）不会返回，但 GetStdHandle

 会返回，因此我们反转 

sub RSP, 32 的效果：

global _start
extern GetStdHandle, ExitProcess

STD_OUTPUT_HANDLE   equ  -11    ; a more meaningful constant instead of −11

section .text
_start:
    pop RAX                     ; discard return address, re‑align stack to 16 B

get_output: 
    mov ECX, STD_OUTPUT_HANDLE  ; retrieve HANDLE for standard output
    sub RSP, 4 * 8              ; reserve 32 bytes of shadow space
    call GetStdHandle           ; RAX ≔ GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)
    add RSP, 4 * 8              ; unreserve 32 bytes of shadow space
    
exit:
    xor ECX, ECX                ; ECX ≔ EXIT_SUCCESS
    sub RSP, 4 * 8              ; reserve 32 bytes of shadow space
    call ExitProcess

您可能会注意到一半的指令只是来回移动堆栈指针。
您可以减少杂耍，但我建议推迟该步骤，直到您的算法按预期工作，直到您不想再插入或删除任何内容。

写入输出

正如您所知，前四个参数是在寄存器中传递的。 任何附加参数都从右到左压入堆栈。 这样做时，您必须

考虑阴影空间和对齐

。 此外，最好让

汇编器计算字符串长度

，而不是自己计算（→ hello_world_length）。

global _start
extern GetStdHandle, WriteConsoleA, ExitProcess
default rel                     ; if not specified use RIP‑relative addressing

STD_OUTPUT_HANDLE   equ  -11    ; a more meaningful constant instead of −11

; --- initialized data ---------------------------------------------------------
section .data
hello_world:
    db 'Hello, world!', `\r\n`
hello_world_length  equ  $ - hello_world

; --- uninitialized data -------------------------------------------------------
section .bss
result:
    resd 1

; --- executable text ----------------------------------------------------------
section .text
_start:
    pop RAX                     ; discard return address, re‑align stack to 16 B
    
get_output:
    mov ECX, STD_OUTPUT_HANDLE  ; retrieve HANDLE for standard output
    sub RSP, 4 * 8              ; reserve 32 bytes of shadow space
    call GetStdHandle           ; RAX ≔ GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE)
    add RSP, 4 * 8              ; unreserve 32 bytes of shadow space

write_hello_world:
    add RSP, 1 * 8              ; keep alignment after push
    
    mov ECX, EAX                ; write destination
    LEA RDX, [hello_world]      ; source string start address
    mov R8, hello_world_length  ; length of source string
    LEA R9, [result]            ; destination for number of bytes written
    push 0                      ; reserved, must be zero
    
    add RSP, 4 * 8              ; reserve 32 bytes of shadow space
    call WriteConsoleA
    sub RSP, 6 * 8              ; reclaim 48 bytes of stack space
    
exit:
    xor ECX, ECX                ; ECX ≔ EXIT_SUCCESS
    sub RSP, 4 * 8              ; reserve 32 bytes of shadow space
    call ExitProcess

; vim: set filetype=nasm:

显然，即使在 Win64 上，

HANDLE

的大小也是 32 位

，因此使用 32 位寄存器就足够了。

错误

使用的 I/O 函数可能会失败，因此您应该检查返回值。

GetStdHandle

可能会返回

INVALID_HANDLE_VALUE

，您不应将其传递给

WriteConsoleA

。

†_{：出于解释目的，我们假设它已被^call编辑。中间的存根}

jmp

到

_start

可以忽略。