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如何通過asm關(guān)鍵字嵌入?yún)R編語言代碼？

2021-04-27 15:43

4． test5．c 聲明改動(dòng)的寄存器

在 test4．c 中，我們沒有聲明改動(dòng)的寄存器，所以編譯器可以任意選擇使用哪些寄存器。從生成的匯編代碼 test4．s 中可以看到，gcc 使用了％edx 寄存器。

那么我們來測試一下：告訴 gcc 不要使用％edx 寄存器。

＃include ＜stdio．h＞
int main（）
｛
int data1 ＝ 1；
int data2 ＝ 2；
int data3；
asm（＂movl ％％ebx，％％eax ＂
＂addl ％％ecx，％％eax＂
：＂＝a＂（data3）
：＂b＂（data1），＂c＂（data2）
：＂％edx＂）；
printf（＂data3 ＝％d ＂， data3）；
return 0；
｝

代碼中，asm 指令最后部分＂％edx＂，就是用來告訴 gcc 編譯器：在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中，我們會(huì)使用到％edx 寄存器，你就不要用它了。

生成匯編代碼指令：

gcc －m32 －S －o test5．s test5．c

來看一下生成的匯編代碼 test5．s：

movl ＄1，－20（％ebp）
movl ＄2，－16（％ebp）
movl －20（％ebp），％eax
movl －16（％ebp），％ecx
movl ％eax，％ebx
＃APP
＃ 10 ＂test5．c＂ 1
movl ％ebx，％eax
addl ％ecx，％eax
＃ 0 ＂＂ 2
＃NO＿APP
movl ％eax，－12（％ebp）

可以看到，在內(nèi)聯(lián)匯編代碼之前，gcc 沒有選擇使用寄存器％edx。

三、使用占位符來代替寄存器名稱

在上面的示例中，只使用了 2 個(gè)寄存器來操作 2 個(gè)局部變量，如果操作數(shù)有很多，那么在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中去寫每個(gè)寄存器的名稱，就顯得很不方便。

因此，擴(kuò)展 asm 格式為我們提供了另一種偷懶的方法，來使用輸出和輸入操作數(shù)列表中的寄存器：占位符！

占位符有點(diǎn)類似于批處理腳本中，利用 2．．．來引用輸入?yún)?shù)一樣，內(nèi)聯(lián)匯編代碼中的占位符，從輸出操作數(shù)列表中的寄存器開始從 0 編號(hào)，一直編號(hào)到輸入操作數(shù)列表中的所有寄存器。

還是看例子比較直接！

1． test6．c 使用占位符代替寄存器＃include ＜stdio．h＞
int main（）
｛
int data1 ＝ 1；
int data2 ＝ 2；
int data3；
asm（＂addl ％1，％2 ＂
＂movl ％2，％0＂
：＂＝r＂（data3）
：＂r＂（data1），＂r＂（data2））；
printf（＂data3 ＝％d ＂， data3）；
return 0；
｝

代碼說明：

輸出操作數(shù)列表＂＝r＂（data3）：約束使用字符 r，也就是說不指定寄存器，由編譯器來選擇使用哪個(gè)寄存器來存儲(chǔ)結(jié)果，最后復(fù)制到局部變量 data3中；

輸入操作數(shù)列表＂r＂（data1），＂r＂（data2）：約束字符r，不指定寄存器，由編譯器來選擇使用哪 2 個(gè)寄存器來接收局部變量 data1 和 data2；

輸出操作數(shù)列表中只需要一個(gè)寄存器，因此在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中的％0 就代表這個(gè)寄存器（即：從 0 開始計(jì)數(shù)）；

輸入操作數(shù)列表中有 2 個(gè)寄存器，因此在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中的％1 和％2　就代表這 2 個(gè)寄存器（即：從輸出操作數(shù)列表的最后一個(gè)寄存器開始順序計(jì)數(shù)）；

生成匯編代碼指令：

gcc －m32 －S －o test6．s test6．c

匯編代碼如下 test6．s：

movl ＄1，－20（％ebp）
movl ＄2，－16（％ebp）
movl －20（％ebp），％eax
movl －16（％ebp），％edx
＃APP
＃ 10 ＂test6．c＂ 1
addl ％eax，％edx
movl ％edx，％eax
＃ 0 ＂＂ 2
＃NO＿APP
movl ％eax，－12（％ebp）

可以看到，gcc 編譯器選擇了％eax 來存儲(chǔ)局部變量 data1，％edx 來存儲(chǔ)局部變量 data2 ，然后操作結(jié)果也存儲(chǔ)在％eax 寄存器中。

是不是感覺這樣操作就方便多了？不用我們來指定使用哪些寄存器，直接交給編譯器來選擇。

在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中，使用％0、％1 、％2 這樣的占位符來使用寄存器。

別急，如果您覺得使用編號(hào)還是麻煩，容易出錯(cuò)，還有另一個(gè)更方便的操作：擴(kuò)展 asm 格式還允許給這些占位符重命名，也就是給每一個(gè)寄存器起一個(gè)別名，然后在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中使用別名來操作寄存器。

還是看代碼！

2． test7．c 給寄存器起別名＃include ＜stdio．h＞
int main（）
｛
int data1 ＝ 1；
int data2 ＝ 2；
int data3；
asm（＂addl ％［v1］，％［v2］＂
＂movl ％［v2］，％［v3］＂
：［v3］＂＝r＂（data3）
：［v1］＂r＂（data1），［v2］＂r＂（data2））；
printf（＂data3 ＝％d ＂， data3）；
return 0；
｝

代碼說明：

輸出操作數(shù)列表：給寄存器（gcc 編譯器選擇的）取了一個(gè)別名 v3；

輸入操作數(shù)列表：給寄存器（gcc 編譯器選擇的）取了一個(gè)別名 v1 和 v2；

起立別名之后，在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中就可以直接使用這些別名（％［v1］，％［v2］，％［v3］）來操作數(shù)據(jù)了。

生成匯編代碼指令：

gcc －m32 －S －o test7．s test7．c

再來看一下生成的匯編代碼 test7．s：

movl ＄1，－20（％ebp）
movl ＄2，－16（％ebp）
movl －20（％ebp），％eax
movl －16（％ebp），％edx
＃APP
＃ 10 ＂test7．c＂ 1
addl ％eax，％edx
movl ％edx，％eax
＃ 0 ＂＂ 2
＃NO＿APP
movl ％eax，－12（％ebp）

這部分的匯編代碼與 test6．s 中完全一樣！

四、使用內(nèi)存位置

在以上的示例中，輸出操作數(shù)列表和輸入操作數(shù)列表部分，使用的都是寄存器（約束字符：a， b， c， d， r等等）。

我們可以指定使用哪個(gè)寄存器，也可以交給編譯器來選擇使用哪些寄存器，通過寄存器來操作數(shù)據(jù)，速度會(huì)更快一些。

如果我們愿意的話，也可以直接使用變量的內(nèi)存地址來操作變量，此時(shí)就需要使用約束字符 m。

1． test8．c 使用內(nèi)存地址來操作數(shù)據(jù)＃include ＜stdio．h＞
int main（）
｛
int data1 ＝ 1；
int data2 ＝ 2；
int data3；
asm（＂movl ％1，％％eax ＂
＂addl ％2，％％eax ＂
＂movl ％％eax，％0＂
：＂＝m＂（data3）
：＂m＂（data1），＂m＂（data2））；
printf（＂data3 ＝％d ＂， data3）；
return 0；
｝

代碼說明：

輸出操作數(shù)列表＂＝m＂（data3）：直接使用變量 data3 的內(nèi)存地址；

輸入操作數(shù)列表＂m＂（data1），＂m＂（data2）：直接使用變量 data1， data2 的內(nèi)存地址；

在內(nèi)聯(lián)匯編代碼中，因?yàn)樾枰M(jìn)行相加計(jì)算，因此需要使用一個(gè)寄存器（％eax），計(jì)算這個(gè)環(huán)節(jié)是肯定需要寄存器的。

在操作那些內(nèi)存地址中的數(shù)據(jù)時(shí)，使用的仍然是按順序編號(hào)的占位符。

生成匯編代碼指令：

gcc －m32 －S －o test8．s test8．c

生成的匯編代碼如下 test8．s：

movl ＄1，－24（％ebp）
movl ＄2，－20（％ebp）
＃APP
＃ 10 ＂test8．c＂ 1
movl －24（％ebp），％eax
addl －20（％ebp），％eax
movl ％eax，－16（％ebp）
＃ 0 ＂＂ 2
＃NO＿APP
movl －16（％ebp），％eax