在C中调用程序集函数，反转字符串

Question

我正在尝试编写一个c程序，它将调用汇编函数来反转字符串。然而，我很难让汇编代码遍历字符串以找到结束字符"0“。

我的C代码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>

// These functions will be implemented in assembly:
//
void strrev(char *str) ;

int main(){
    char *str1;
    str1 = strdup("Hello World");
    strrev(str1);
    printf("str1 reversed: \"%s\"\n", str1) ;
    free(str1);
    return 0;
}

我的任何汇编代码都很简单：

; File: strrev.asm
; A subroutine called from C programs.
; Parameters: string A
; Result: String is reversed and returned.


    SECTION .text
    global strrev
_strrev: nop
strrev:
    push    ebp
    mov ebp, esp

    ; registers ebx,esi, and edi must be saved if used
    push ebx
    push edi

    xor esi, esi    
    xor eax, eax
    lea ecx, [esp+8]    ; load the start of the array into ecx
    jecxz   end     ; jump if [ecx] is zero
    mov edi, ecx

reverseLoop:
    cmp byte[edi], 0
    je  end
    inc     edi 
    inc eax
    jmp reverseLoop

end:
    pop edi     ; restore registers
    pop ebx
    mov esp, ebp    ; take down stack frame
    pop ebp
    ret

我现在要做的就是简单地遍历字符串，直到它在reverseLoop中找到结尾。但是，如果我尝试使用gdb并逐步执行程序，在查看第一个字符"H“后似乎立即失败。

在使用GDB运行时，在第25行中断，同时使用"display/c $edi“显示edi寄存器，将产生以下输出：

(gdb) 
reverseLoop () at strrev.asm:25
25      cmp byte[edi], 0
1: /c $edi = 72 'H'

这是正确的，但如果我深入到inc edi，edi立即变得不正确。它应该是"e“，因为"Hello World”中的第二个字符是"E“。但是，gdb输出将其列为"I"：

27      inc     edi 
1: /c $edi = 72 'H'
(gdb) 
28      inc eax
1: /c $edi = 73 'I'

当我迭代edi寄存器时，我做错了什么吗？

Answer 1

您将edi寄存器的内容打印为字符，但其内容实际上是一个地址。您真正想要的是显示edi中的地址指向的内容。

也许可以试一下

display *((char *) $edi)

Answer 2

用mov cl, [ebp+8]代替lea ecx, [esp+8]怎么样？

Answer 3

在函数prologue设置EBP之后，第一个参数是[ebp + 8] [esp + 8]。自从进入strrev()以来，您已经推送了EBP、EBX、EDI，因此在您想要访问函数的第一个参数时移动了ESP。你也应该使用MOV而不是LEA，否则你会得到((char*)$ebp + 8)而不是(*(char**)($ebp + 8))。

最初的mainLoop试图通过一次处理4个字节来实现strlen()，但是只有在一次处理一个字节的情况下，检测'\0'字节和维护字符串长度计数的方法才是正确的。

另一个不相关的错误是，您在EAX中存储(字符串长度/ 2)，但在交换字符时也使用AL作为临时存储。AL是EAX的最低字节，字符串长度被破坏，字符交换循环在正确的迭代次数后不会终止。

请看下面的补丁，其中我修复了您问题的早期版本的代码：

--- strrev.asm.orig 2013-05-06 20:25:58.000497875 +0800
+++ strrev.asm  2013-05-06 20:26:29.583835308 +0800
@@ -17,16 +17,37 @@

     xor esi, esi    
     xor eax, eax
-    lea ecx, [esp+8]    ; load the start of the array into ecx
+    mov ecx, [ebp+8]    ; load the start of the array into ecx
     jecxz   end     ; jump if [ecx] is zero
-    mov edi, ecx
+
+mainLoop:
+    add eax, 1      ; icn eax would work as well
+    add     ecx, 1      
+    mov dl, [ecx]  ; load ecx
+    cmp dl, 0      ; compare with 0
+    je  reverseLoop     ; if ecx is zero, we're done
+    jmp mainLoop        ; if ecx isn't zero, keep looping
+

 reverseLoop:
-    cmp byte[edi], 0
-    je  end
-    inc     edi 
-    inc eax
-    jmp reverseLoop
+    mov ecx, [ebp + 8]  ; reload the start of the array into ecx
+    mov esi, ecx    ; esi points to start of array
+    add ecx, eax
+    mov edi, ecx    
+    dec edi ;edi points to end of array
+    shr eax, 1  ;eax is the count
+    jz  end ; if string is 0 or 1 chars long, jump to end
+
+reverseLoop_1:
+
+    mov cl, [esi]   ;load initial array
+    mov bl, [edi]   ;load end of array
+    mov [esi], bl   ;swap
+    mov [edi], cl
+    inc esi
+    dec edi
+    dec eax     ;loop
+    jnz reverseLoop_1   

 end:
     pop edi     ; restore registers