汇编语言的准备知识-给初次接触汇编者（5）

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　　3. 数组

　　不管是多少维的数组，在内存中总是把所有的元素都连续存放，所以在内存中总是一维的。例如，int i_array[2][3]; 在内存确定了一个地址，从该地址开始的12个字节用来存贮该数组的元素。所以变量名i_array对应着该数组的起始地址，也即是指向数组的第一个元素。存放的顺序一般是i_array[0][0],[0][1],[0][2],[1][0],[1][1],[1][2] 即最右边的下标变化最快。当需要访问某个元素时，程序就会从多维索引值换算成一维索引，如访问i_array[1][1],换算成内存中的一维索引值就是1*3 1=4.这种换算可能在编译的时候就可以确定，也可能要到运行时才可以确定。无论如何，如果我们把i_array对应的地址装入一个通用寄存器作为基址，则对数组元素的访问就是一个计算有效地址的问题：

　　; i_array[1][1]=0x16

　　lea ebx,xxxxxxxx ;i_array 对应的地址装入ebx
　　mov edx,04 ;访问i_array[1][1]，编译时就已经确定
　　mov word ptr [ebx edx*2], 16 ;

　　当然，取决于不同的编译器和程序上下文，具体实现可能不同，但这种基本的形式是确定的。从这里也可以看到比例因子的作用（还记得比例因子的取值为1，2，4或8吗？），因为在目前的系统中简单变量总是占据1,2,4或者8个字节的长度，所以比例因子的存在为在内存中的查表操作提供了极大方便。

　　4. 结构和对象

　　结构和对象的成员在内存中也都连续存放，但有时为了在字边界或双字边界对齐，可能有些微调整，所以要确定对象的大小应该用sizeof操作符而不应该把成员的大小相加来计算。当我们声明一个结构变量或初始化一个对象时，这个结构变量和对象的名字也对应一个内存地址。举例说明：

　　struct tag_info_struct
　　{
　　int age;
　　int sex;
　　float height;
　　float weight;
　　} marry;

　　变量marry就对应一个内存地址。在这个地址开始，有足够多的字节(sizeof(marry))容纳所有的成员。每一个成员则对应一个相对于这个地址的偏移量。这里假设此结构中所有的成员都连续存放，则age的相对地址为0，sex为2, height 为4,weight为8。

　　; marry.sex=0;

　　lea ebx,xxxxxxxx ;marry 对应的内存地址
　　mov word ptr [ebx 2], 0
　　......

　　对象的情况基本相同。注意成员函数具体的实现在代码段中，在对象中存放的是一个指向该函数的指针。
5. 函数调用  

　　一个函数在被定义时，也确定一个内存地址对应于函数名字。如：  

　　long comb(int m, int n)  
　　{  
　　long temp;  
　　.....  

　　return temp;  
　　}  

　　这样，函数comb就对应一个内存地址。对它的调用表现为：  

　　CALL xxxxxxxx ;comb对应的地址。这个函数需要两个整型参数，就通过堆栈来传递：  

　　；lresult=comb(2,3);  

　　push 3  
　　push 2  
　　call xxxxxxxx  
　　mov dword ptr [yyyyyyyy], eax ;yyyyyyyy是长整型变量lresult的地址  

　　这里请注意两点。第一，在C语言中，参数的压栈顺序是和参数顺序相反的，即后面的参数先压栈，所以先执行push 3. 第二，在我们讨论的32位系统中，如果不指明参数类型，缺省的情况就是压入32位双字。因此，两个push指令总共压入了两个双字，即8个字节的数据。然后执行call指令。call 指令又把返回地址，即下一条指令(mov dword ptr....)的32位地址压入，然后跳转到xxxxxxxx去执行。  

　　在comb子程序入口处(xxxxxxxx)，堆栈的状态是这样的：  

　　03000000 （请回忆small endian 格式）  
　　02000000  
　　yyyyyyyy <--ESP 指向返回地址  

　　前面讲过，子程序的标准起始代码是这样的：  

　　push ebp ;保存原先的ebp  
　　mov ebp, esp;建立框架指针  
　　sub esp, XXX;给临时变量预留空间  
　　.....  

　　执行push ebp之后，堆栈如下：  

　　03000000  
　　02000000  
　　yyyyyyyy  
　　old ebp <---- esp 指向原来的ebp  

　　执行mov ebp,esp之后，ebp 和esp 都指向原来的ebp. 然后sub esp, xxx 给临时变量留空间。这里，只有一个临时变量temp,是一个长整数，需要4个字节，所以xxx=4。这样就建立了这个子程序的框架：  

　　03000000  
　　02000000  
　　yyyyyyyy  
　　old ebp <---- 当前ebp指向这里  
　　temp  

　　所以子程序可以用[ebp 8]取得第一参数(m),用[ebp C]来取得第二参数(n)，以此类推。临时变量则都在ebp下面，如这里的temp就对应于[ebp-4].  

　　子程序执行到最后，要返回temp的值：  

　　mov eax,[ebp-04]  
　　然后执行相反的操作以撤销框架：  

　　mov esp,ebp ;这时esp 和ebp都指向old ebp,临时变量已经被撤销  
　　pop ebp ;撤销框架指针，恢复原ebp.  

　　这是esp指向返回地址。紧接的retn指令返回主程序：  

　　retn 4  

　　该指令从堆栈弹出返回地址装入EIP,从而返回到主程序去执行call后面的指令。同时调整esp(esp=esp 4*2),从而撤销参数，使堆栈恢复到调用子程序以前的状态，这就是堆栈的平衡。调用子程序前后总是应该维持堆栈的平衡。从这里也可以看到，临时变量temp已经随着子程序的返回而消失，所以试图返回一个指向临时变量的指针是非法的。  

　　为了更好地支持高级语言，INTEL还提供了指令Enter 和Leave 来自动完成框架的建立和撤销。Enter 接受两个操作数，第一个指明给临时变量预留的字节数，第二个是子程序嵌套调用层数，一般都为0。enter xxx,0 相当于:  

　　push ebp  
　　mov ebp,esp  
　　sub esp,xxx  

　　leave 则相当于：  

　　mov esp,ebp  
　　pop ebp  

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ok 完结，看完相信大家的汇编语言已经有了一定的能力了，祝大家天天进步