一、Linux彙編——初識彙編

前序

    原本想Qt能繼續堅持下來，但是繞了一大圈，最終仍是選擇回到學期伊始的Linux彙編編程上來。鑑於圖書館只能借到這本書，雖然不厚，可是內容仍是比較實用豐富，做爲入門教程至關不錯。之後將不斷更新其閱讀內容、我的感悟和相關彙編代碼。一方面和你們分享，另外一方面，也鍛鍊我寫博文的能力和培養記錄的良好習慣。爲之後工做作鋪墊。至於Qt，我想先推推——C++11正在看，因此仍是但願有一個比較好的鋪墊。基礎夯實了，後面的路感受會好走一些。

正文

第二章 內存詳解

    這裏的內存就先不詳細說了，能夠參考其餘資料。

    主要說下環境：該書使用32位X86彙編，因此默認一個字=4Bytes

尋址方式

    一、當即數尋址：指令中包含傳輸的數字，如 ：movl  $1, %eax，表示將數「1」存儲到寄存器eax中。

    二、寄存器尋址：指令中給出要訪問的寄存器號，如：movl $1, %eax，尋找的爲eax寄存器

    三、直接尋址： 指令中直接給出內存的段內偏移地址。如 movl $1, 2 表示將數「1」存入內存ds:2中

    四、變址尋址：基址用常數表示，偏移量存儲在寄存器中。同時能夠固定某個整數做爲比例因子（步進）。（數組的遍歷）

    五、間接尋址：寄存器中存儲要訪問的內存偏移量。

    六、基址尋址：寄存器存儲基址，一個常數表示偏移量。（訪問結構性數據）   

第三章 編寫第一個程序

程序1；

#目的：退出程序，向Linux內核返回一個狀態碼
#輸入：無
#輸出：想Linux內核返回狀態碼，程序運行結束後，用shell命令：echo $? 查看返回的狀態碼
#變量：%eax 系統調用號
        %ebx 返回狀態嗎
.section .data 
.section .text
.globl _start
_start: movl $1, %eax #系統調用號
        movl $0, %ebx #返回操做碼
        int 0x80        #中斷調用

如上爲彙編程序exit.s，編譯程序：    as exit.s -o exit.o

連接程序 ：   ld exit.o -o exit

運行程序：./exit

查看返回碼：echo $?

知識點：

一、.section .data ：「.」表示彙編程序的僞指令，指導編譯器的行爲。該段爲數據段。

二、.section .text：該段爲代碼段，本段存放須要執行的命令。

三、.globl _start：表示標號_start後面的代碼段爲全局，其表示爲程序的入口。

四、前綴「e」表示32位寄存器，前綴「r」表示64位寄存器，如「rax」

五、通用寄存器有如下幾個：%eax， %ebx， %ecx ，%edx， %edi， %esi

        專用寄存器有如下幾個：%ebp，%esp，%eip，%eflags

六、當進行系統調用時，%eax存系統調用號，%ebx存向系統返回的狀態碼，int表示中斷，此指令將調用終端程序。

程序2：

#目的：尋找一維數組中最大值
#變量：    %edi——當前數組元素的下表（索引）
#          %ebx——當前最大值
#          %eax——當前數據項
#數據段：data_items：0表示數組結束
.section .data
    data_items: .long 3,67,32,222,45,75,54,33,22,11,66

.section .text
.globl _start
_start: movl $0, %edi                     #索引值從0開始
        movl data_items(,%edi,4), %eax    #使用變址尋址法，給出步進長度爲4
        movl %eax, %ebx                   #初始時第一項爲最大值
   
start_loop: cmpl $0, %eax    #判斷是否到達數組末尾
            je loop_exit     #到達數組末尾，退出循環，做收尾工做
        incl %edi            #未到達末尾，索引加1
        movl data_items(,%edi,4), %eax
        
        cmpl %ebx, %eax    #與當前最大值進行比較
        jle start_loop     # %eax <= %ebx
        
        movl %eax, %ebx    # %eax > %ebx，則進行交換
        jmp start_loop
loop_exit:
        movl $1, %eax      # 1爲系統調用exit()的調用號
        int $0x80          #中斷調用

編譯：as maximum.s -o maximum.o

連接：ld maximum.o -o maximum

運行：./maximum

查看返回結果：echo $?

知識點

一、data_items中的「.long」表示數據類型，彙編語言中有如下數據類型可供使用：

（1）.byte：佔1 byte， 範圍0~255

（2）.int  ：佔2 byte，範圍：0~65535

（3）.long ：佔4 byte， 範圍：0~4 294 967 295

（4）.ascii：用於將字符輸入內存，每一個字符佔一個byte，如：.ascii "hello world\0"，「\0」表示字符串末尾

二、對於數組，能夠有以下方式表示：

（1）數組長度做爲第一個元素

（2）數組末尾用特殊符號標記

三、注意上面的最大值不能超過255，由於程序的退出狀態碼最大爲255。

四、條件跳轉指令：當使用條件跳轉指令時，須要使用cmpl指令對兩個數進行比較：cmpl a , b。條件跳轉指令有：

（1）je ：當 a==b時，跳轉到目標地址

（2）jg：當 b>a時，則跳轉。

（3）jge：當 b >= a時，則跳轉

（4）jl : 當 b <a 時，則跳轉

（5）jle ：當 b<=a時，則跳轉

（6）jmp：無條件跳轉

五、尋址方式：

（1）索引尋址方式：地址或偏移（%基址寄存器，%索引寄存器，比例因子），

結果地址=地址或偏移+%基址或偏移量寄存器+比例因子 * %索引寄存器

須要注意：地址或偏移量、比例因子必須爲常數，其他兩個必須爲寄存器，若省略任何一項可用0代替。地址和偏移量寄存器可省略，但需加後面的「逗號」。

（2）其餘尋址方式參考第二章內容

六、關於指令中數據的字長：

（1）movl表示傳輸一個「字」的數據，若只想傳輸一個「字節」，則使用指令movb，

（2）%eax的低字節爲%ax，%ax的高一字節爲%ah，低一字節爲%al。