如何动态生成和运行本机代码？

Question

我想为我编写的玩具语言处理器编写一个非常小的概念验证JIT编译器(纯粹是学术性的),但我在设计的中间高度上遇到了一些麻烦.从概念上讲,我熟悉JIT的工作原理 - 您将字节码编译成(机器或汇编？)代码来运行.然而,在螺栓和螺栓水平上,我并不是在想你实际上是怎么做的.

我的(非常"新手")下意识的反应,因为我没有第一个线索从哪里开始,将尝试类似以下内容:

1. mmap()一块内存,设置对PROT_EXEC的访问
2. 将本机代码写入块中
3. 存储当前寄存器(堆栈指针,等等)
4. 修改当前寄存器以指向映射区域中的本机代码块
5. 现在,本机代码将由机器执行
6. 恢复以前的寄存器

这甚至接近正确的算法吗？我已经尝试过阅读我知道有JIT编译器学习的不同项目(比如V8),但是由于它们的大小,这些代码库很难被消费,而我几乎不知道从哪里开始寻找.

Answer 1

不确定linux,但这适用于x86/windows.
更新:http://codepad.org/sQoF6kR8

#include <stdio.h>
#include <windows.h>

typedef unsigned char byte;

int arg1;
int arg2;
int res1;

typedef void (*pfunc)(void);

union funcptr {
  pfunc x;
  byte* y;
};

int main( void ) {

  byte* buf = (byte*)VirtualAllocEx( GetCurrentProcess(), 0, 1<<16, MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE );

  if( buf==0 ) return 0;

  byte* p = buf;

  *p++ = 0x50; // push eax
  *p++ = 0x52; // push edx

  *p++ = 0xA1; // mov eax, [arg2]
  (int*&)p[0] = &arg2; p+=sizeof(int*);

  *p++ = 0x92; // xchg edx,eax

  *p++ = 0xA1; // mov eax, [arg1]
  (int*&)p[0] = &arg1; p+=sizeof(int*);

  *p++ = 0xF7; *p++ = 0xEA; // imul edx

  *p++ = 0xA3; // mov [res1],eax
  (int*&)p[0] = &res1; p+=sizeof(int*);

  *p++ = 0x5A; // pop edx
  *p++ = 0x58; // pop eax
  *p++ = 0xC3; // ret

  funcptr func;
  func.y = buf;

  arg1 = 123; arg2 = 321; res1 = 0;

  func.x(); // call generated code

  printf( "arg1=%i arg2=%i arg1*arg2=%i func(arg1,arg2)=%i\n", arg1,arg2,arg1*arg2,res1 );

}

Answer 2

您可能想看看libjit，它提供了您正在寻找的基础设施：

libjit 库实现了即时编译功能。与其他 JIT 不同，该 JIT 被设计为独立于任何特定的虚拟机字节码格式或语言。

http://freshmeat.net/projects/libjit