어셈블러와 정적 링크

어셈블리와 오브젝트

Whale 어셈블러는 AMD64 명령을 기계어 바이트와 재배치 정보로 변환합니다. ELF64 오브젝트는 이 정보와 섹션·심볼을 담습니다. 어셈블은 Whale 자체 구현으로 수행하며 외부 어셈블러가 필요하지 않습니다.

재배치 가능한 오브젝트에는 최종 주소를 아직 모르는 참조가 있을 수 있습니다. 이 주소를 해결하는 과정이 링크입니다. 어셈블이 성공했다고 모든 외부 심볼을 해결했거나 실행 파일을 만들었다고 판단해서는 안 됩니다.

리터럴과 메모리 피연산자

리터럴은 실제 명령의 인코딩 범위를 검사할 때까지 폭과 부호를 보존합니다. 범위에 들어가지 않는 값은 조용히 잘리지 않고 오류가 되어야 합니다.

명령의 다른 정보로 메모리 폭을 결정할 수 없을 때 명시적인 크기 표기가 필요합니다. 예를 들어 레지스터 피연산자가 폭을 정할 수 있지만, 메모리와 즉시값만 있는 경우에는 모호할 수 있습니다. 어셈블러가 모호한 폭을 임의로 추측해서는 안 됩니다.

AMD64에서 심볼 하나로 이루어진 메모리 피연산자는 기본적으로 RIP-relative입니다. 명시적 rel/abs로 주소 지정 방식을 선택합니다. 리터럴 안의 알 수 없는 escape는 오류입니다.

섹션과 정렬

섹션 내용	정렬 동작
코드	NOP 명령 삽입
초기화된 데이터	0 바이트 삽입
BSS	파일 payload를 추가하지 않고 논리 메모리 크기를 증가

파일 크기와 메모리 크기는 구별됩니다. BSS는 메모리를 예약하지만 같은 크기의 0 바이트를 오브젝트 파일에 저장할 필요는 없습니다. 사용자 정의 섹션은 속성을 가지며 심볼은 바인딩과 타입 정보를 유지합니다.

심볼 식별

함수와 변수는 IR 내부에서 서로 다른 식별자를 사용합니다. 외부 연결은 프런트엔드가 명시한 link_name을 사용합니다. Whale은 충돌하는 공개 심볼 중 하나의 이름을 자동으로 바꾸지 않고 명시된 이름을 유지합니다.

따라서 내부 함수와 변수의 이름이 모두 item인 것은 가능하지만, 둘을 같은 외부 이름으로 공개하면 오류가 될 수 있습니다. 내부 이름 공간이 분리되어 있다고 외부 이름 공간도 자동으로 분리되지는 않습니다.

오브젝트 로컬 심볼의 범위는 해당 입력 오브젝트입니다. 전역 심볼은 오브젝트 사이의 해석에 참여합니다. 확인된 함수·데이터 충돌은 오류입니다. NOTYPE 심볼은 더 구체적인 타입을 제공하지 않는 입력과의 호환을 유지합니다. 타입이 없다는 사실만으로 함수나 데이터라고 단정하지 않습니다.

정의 선택

정의 또는 참조	결과
Strong과 strong	중복 정의 오류
Strong과 weak	Strong 정의 선택
Weak와 weak	입력 순서상 첫 정의 선택
미해결 strong 참조	링크 오류
미해결 weak 참조	초기 정적 프로파일에서는 미지원 오류

여러 weak 정의가 있으면 입력 순서가 결과에 영향을 줍니다. 결정적인 링크를 위해 전달된 입력 순서를 일관되게 사용해야 합니다.

정적 실행 파일 출력

정적 native 프로파일은 진입점을 명시한 ELF ET_EXEC를 생성합니다. main이라는 함수 이름에서 진입점을 추론하지 않습니다. 해당 함수를 호출하는 시작 코드도 자동 삽입하지 않습니다.

섹션 제거, 동일 코드 합치기, 심볼 제거를 자동으로 수행하지 않습니다. 파일 배치는 실제로 저장하는 바이트와 실행 시 예약하는 메모리를 별도로 계산해야 합니다.

CLI의 완전한 정적 실행 파일 생성 경로는 아직 제공되지 않습니다. whale asm은 재배치 가능한 오브젝트를 만들고, whale object는 원시 바이트를 오브젝트로 감쌉니다. 제공 여부는 툴체인 개요, ABI 요구 사항은 AMD64 타깃을 참고하세요.