第一个汇编程序

通过前几篇文章，我们逐步建立了学习汇编语言之前需要的基础知识。接下来，在这篇文章中，我们开始编写我们的第一个汇编程序了。

编辑器，汇编器与链接器

工欲善其事，必先利其器。我们编写汇编语言，至少需要编辑器、汇编器和链接器。编辑器，就是提供语法高亮、智能缩进、自动补全等功能的文本编辑软件，汇编器与链接器则是汇编语言需要的核心装备，其功能我会在接下来的几篇文章中提到。我使用的编辑器是Visual Studio Code, 汇编器是自带的as, 链接器也是自带的ld。除了编辑器以外，汇编器和链接器应该都是macOS自带的，无需额外安装。

第一个程序

我们在编辑器中输入如下语句，并在自己的目录下保存为5-basic.s.

# 5-basic.s
    .section    __TEXT,__text
    .globl  _main
    .p2align    2
_main:
    mov    w0, #0
    ret

然后在终端下进入该目录，键入如下命令：

as 5-basic.s -o 5-basic.o

然后再键入（关于这个指令为什么这么复杂，我在macOS上使用链接器的正确姿势中详细论证了其必要性与正确性）

ld 5-basic.o -lSystem -L $(xcrun --show-sdk-path -sdk macosx)/usr/lib -o 5-basic

此时该目录下应该会有一个叫5-basic的可执行文件，我们在终端下运行它：

./5-basic

然后，什么都没有发生，程序自动退出了。大功告成！

关于这个程序的解释，我决定下篇文章再讲。这篇文章接下来的篇幅，我打算谈一谈汇编器与汇编语法。

汇编语法

汇编语言是机器码的human-readable版本。虽说如此，汇编语法之间也会有细微的区别。AArch64的汇编器主要有两种语法：armasm的和GNU的。这两种语法有细微的区别。我这篇文章中主要用的是GNU语法，这也是用的最广泛的语法。

GCC与LLVM

我们知道，对于一门编程语言来说，它有对应的编译器和调试器。对于编译器来说，在类Unix系统上主要有两大阵营：GCC和LLVM. GCC包括C编译器gcc、调试器gdb等，LLVM项目包括C编译器clang、调试器lldb等。这些现代的编译器架构，都是将编译过程分为前端和后端，无论是在什么平台、什么CPU架构下，编译器前端都是相同的，将源代码编译成中间代码（GCC为RTL，LLVM为LLVM中间码(IR)）。而后端则是将IR再翻译成对应操作系统中对应CPU架构下的可执行文件。因此，如果有a种语言，b个操作系统和c个CPU架构，那么现在的编译器就不再需要设计abc种代码，而一共需要a种前端和bc种后端，最终效果是只需要a+bc种编译器代码。

对于高级编程语言，GCC与LLVM的竞争主要在于编译的优化、效率等，但是对于汇编语言，由于其可以直译机器码，所以并不存在汇编器优化，因此，在机器码层面，GCC和LLVM是等效的。在这一系列文章中我使用的汇编器as是LLVM的汇编器, 调试器是LLVM的lldb.

GCC套件是GNU操作系统的一个部分，GNU是开源的、社区驱动的。而LLVM项目也是开源的，现在主要是Apple在投资运行。因此，既然在macOS上，我就主要用的是LLVM系的工具。