文章目錄
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- 分支程式結構
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- 無條件轉移指令
- 條件轉移指令
- 單分支程式結構
- 雙分支程式結構
- 循環程式結構
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- 循環指令
- 計數控制循環
- 條件控制循環
- 子程式結構
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- 子程式指令
- 子程式設計
- 參數傳遞
分支程式結構
改變程式執行順序、形成分支、循環、調用等程式結構是很常見的程式設計問題。
進階語言采用IF等語句表達條件，并根據條件是否成立轉向不同的程式分支。
彙編語言需要首先利用比較CMP、測試TEST、加減運算、邏輯運算等影響狀态标志的指令形成條件，然後利用條件轉移指令判斷由标志表達的條件,并根據标志狀态控制程式轉移到不同的程式段。
無條件轉移指令
程式代碼在代碼段
CS：指明代碼段在主存中的段基位址
EIP：給出将要執行指令的偏移位址
程式順序執行，處理器自動增量EIP
程式控制轉移，EIP随之改變
程式轉移到另外的代碼段，EIP和CS都改變
控制轉移類指令：改變EIP（有些也改變CS），即改變程式執行順序（實作程式控制轉移）的指令
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轉移範圍
段内轉移
在目前代碼段範圍内的程式轉移
不需更改CS，隻要改變EIP（偏移位址）
近轉移（Near）：32位近轉移NEAR32，16位近轉移NEAR16
短轉移（Short）：轉移範圍在127～-128位元組
段間轉移
從目前代碼段跳轉到另一個代碼段
需要更改CS（段位址）和EIP（偏移位址）
遠轉移（Far）： 48位遠轉移FAR32，32位遠轉移FAR16
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指令尋址方式
相對尋址方式
提供目标位址相對于目前指令指針EIP的位移量
目标位址（轉移後的EIP）＝目前EIP＋位移量
相對尋址都是段内轉移，最常用、最靈活
直接尋址方式
直接提供目标位址
目标位址（轉移後的CS和EIP）＝指令操作數
間接尋址方式
訓示寄存器或存儲單元
目标位址來自寄存器或存儲單元、間接獲得
寄存器間接尋址：用寄存器儲存目标位址
存儲器間接尋址：用存儲單元儲存目标位址
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JMP指令
無條件轉移：程式無條件改變執行順序
JMP指令相當于進階語言的goto語句
條件轉移指令
根據指定的條件确定程式是否發生轉移
Jcc label ;條件滿足，發生轉移；否則，順序執行下條指令
· LABEL表示目标位址，采用段内相對尋址
32位IA-32處理器：達到32位的全偏移量
16位80x86處理器：-128～+127間的短轉移
條件轉移指令不影響标志，但要利用标志
· cc表示利用标志判斷的條件，16種、兩類
單個标志狀态作為條件、兩數大小關系作為條件
- 單個标志狀态作為條件的條件轉移指令
JZ(JE)和JNZ(JNE)：利用零位标志ZF
判斷結果是零（相等）還是非零（不等）
JS和JNS：利用符号标志SF
判斷結果是負還是正
JO和JNO：利用溢出标志OF
判斷結果是溢出還是沒有溢出
JP(JPE)和JNP(JPO)：利用奇偶标志PF
判斷結果低位元組“1”的個數是偶數還是奇數
JC和JNC：利用進位标志CF
判斷結果是有進位（為1）還是無進位（為0）
- 單個标志狀态作為條件的條件轉移指令
無符号數用高（Above）、低（Below）
低于（不高于等于）：JB（JNAE）
不低于（高于等于）：JNB（JAE）
低于等于（不高于）：JBE（JNA）
不低于等于（高于）：JNBE（JA）
有符号數用大（Greater）、小（Less）
小于（不大于等于）：JL（JNGE）
不小于（大于等于）：JNL（JGE）
小于等于（不大于）：JLE（JNG）
不小于等于（大于）：JNLE（JG）
單分支程式結構
隻有一個分支的程式，類似進階語言的IF-THEN語句結構
注意采用正确的條件轉移指令
當條件滿足（成立），發生轉移，跳過分支體；條件不滿足，順序向下執行分支體
條件轉移指令與進階語言的IF語句正好相反；IF語句是條件成立，執行分支體
雙分支程式結構
雙分支程式結構有兩個分支，條件為真執行一個分支；條件為假，執行另一個分支，相當于進階語言的IF-THEN-ELSE語句
順序執行的分支體1最後一定要有一條JMP指令跳過分支體2
JMP指令必不可少，實作結束前一個分支回到共同的出口作用
雙分支結構有時可以改變為單分支結構，事先執行其中一個分支（選擇出現機率較高的分支）
循環程式結構
三個部分組成：
循環初始——為開始循環準備必要的條件，如循環次數、循環體需要的初始值等；
循環體——重複執行的程式代碼，其中包括對循環條件的修改等；
循環控制——判斷循環條件是否成立，決定是否繼續循環
“先判斷、後循環”的循環程式結構，對應進階語言的WHILE語句
“先循環、後判斷”的循環程式結構，對應進階語言的DO語句
循環指令
LOOP label
;ECX←ECX－1；若ECX≠0，循環到LABEL
;否則，順序執行
JECXZ label
;ECX＝0，轉移；否則順序執行
目标位址采用相對短轉移，實位址存儲模型使用CX作為計數器
計數控制循環
通過次數控制循環，利用LOOP指令屬于計數控制，常見是“先循環、後判斷”循環結構
計數可以減量進行，即減到0結束；計數可以增量進行，即達到規定值結束
條件控制循環
· 根據條件決定是否進行循環
需要使用有條件轉移指令實作，多見“先判斷、後循環”結構
· 先行判斷的條件控制循環程式
很像雙分支結構，主要分支需要重複執行多次（JMP的目标位置是循環開始），另一個分支用于跳出這個循環
· 先行循環的條件控制循環程式
類似單分支結構，循環體就是分支體，順序執行就跳出循環
子程式結構
子程式（Subroutine）＝函數（Function）＝過程（Procedure）
子程式指令
子程式：與主程式分開的、完成特定功能的一段程式
當主程式（調用程式）執行調用指令CALL調用子程式
子程式（被調用程式）執行傳回指令RET傳回主程式
MASM利用過程定義僞指令獲得子程式資訊
過程名 PROC
…… ;過程體
過程名 ENDP
;過程名為符合文法的辨別符
PROC後面可加參數：NEAR或FAR
簡化段定義源程式格式中，通常不需指定
子程式調用的堆棧
子程式設計
子程式的編寫方法與主程式一樣
但需要留意幾個問題：
· 利用過程定義，獲得子程式名和調用屬性
· RET指令傳回主程式，CALL指令調用子程式
· 壓入和彈出操作要成對使用，保持堆棧平衡
· 開始保護寄存器，傳回前相應恢複
· 安排在代碼段的主程式之外
· 子程式允許嵌套和遞歸
參數傳遞
主程式與子程式間通過參數傳遞建立聯系
入口參數(輸入參數)：主程式→子程式
出口參數(輸出參數)：子程式→主程式
傳遞參數的多少反映程式子產品間的耦合程度
參數的具體内容：資料本身（傳遞數值）、資料的存儲位址（傳遞位址，傳遞引用）
參數傳遞方法：寄存器、變量、堆棧
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寄存器傳遞參數
最簡單和常用的參數傳遞方法
把參數存于約定的寄存器
少量資料直接傳遞數值，大量資料隻能傳遞位址
帶有出口參數的寄存器不能保護和恢複
帶有入口參數的寄存器可以保護、也可以不保護，但最好能夠保持一緻
- 共享變量傳遞參數
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堆棧傳遞參數
主程式将入口參數壓入堆棧，子程式從堆棧中取出參數
出口參數通常不使用堆棧傳遞
進階語言進行函數調用時提供的參數，實質也利用堆棧傳遞
采用堆棧傳遞參數是程式化的，它是編譯程式處理參數傳遞、以及彙編語言與進階語言混合程式設計時的正常方法