マシンコードがOSの種類によって異なるのはなぜですか？

Question

私はCで書かれたプログラムを持っていて、2台の同一のコンピュータを持っています.1台はWindows、もう1台はLinuxです。コンピュータは同一であるため、プロセッサの命令セットは同じであるため、コンパイル後のマシンコードは同じでなければなりません。では、なぜ私のプログラムを2回コンパイルする必要がありますか？私は、OSに関連する関数、または実際のOSに依存するものを呼び出さないとします。

Answer 1

マシンコードはOSに依存せず、同じCPUで同じです。

ターゲットのCPUモード（x86 32bと言う）でOSに依存しないマシンコードを作成し、それをいくつかのROMメモリにロードして使用できるようにするならば、Windowsと（実際のメモリをマップして実行可能な権利を与えるためには全く別のOS APIによって）Linux上で動作し、そこにジャンプします.ROMのマシンコードも同じように動作します。

なぜ私のプログラムを2回コンパイルする必要がありますか？私は、OSに関連する関数、または実際のOSに依存するものを呼び出さないとします。

あなたがする必要はありません。しかし、通常はあなたのコードにいくつかのエントリーポイントが必要です、そして、普遍的なエントリーポイントを提供する方法は、OS定義のABI（Application Binary Interface）に従うことです。例えば32bウィンドウでは、スタックから引数を読み込み、64bあなたがレジスタで引数を受け取った場合（可能な場合）プロシージャのプロローグコードを正しい方法で引数を選択するように調整しないと、「他の」OSの間違った入力が書き込まれるよりも正しく動作します。

しかし、マシンコード自体、CPU命令は同じです。

しかし、x86では、過去の下位互換性のために状況が少しばかげているので、CPUは16bモード、32b [保護]モード（それらの2つ以上の異なる設定）、または64bモードになる可能性があります。 80386 CPU命令mov eax,1は、16bモードと32bモードで異なるマシンコードエンコーディングを持ちます。

同じCPUモードをターゲットにしている限り、同じ命令のマシンコードは同じ方法でコンパイルされます。異なったABIに従うためにソースを違う形で書くだけです。

実行可能ファイル...それぞれの形式が異なっていますが、これも「OSごと」ではなく、ほぼすべてのx86 OSがいくつかの実行可能ファイル形式をサポートしているため、ファイルに格納されているマシンコード（マシンコードをメモリにロードして実行するためにOSによって使用され、実行のためにセットアップされる）は全く異なります。

実用的な例は、Windows実行ファイルを実行できるWindows OSをシミュレートするための偽OSフックポイントを提供し、Windows実行可能バイナリを理解することによってメモリに正しくロードすることです。このようなWindowsアプリケーションのマシンコードは、それ以上のパッチを適用することなくネイティブに実行されます。