MASM Assembly 中的数组（非常困惑的初学者）

Posted 2023-02-14

【中文标题】MASM Assembly 中的数组（非常困惑的初学者）

【英文标题】：Arrays in MASM Assembly (very confused beginner)

【发布时间】：2022-01-21 01:19:15

【问题描述】：

我有一个非常基本的问题： 你如何在汇编中填充数组？在高级编程语言中，您可以使用 for 循环为每个索引设置一个值，但我不确定如何完成相同的组装。我知道这是错误的，但这就是我所拥有的：

ExitProcess PROTO
.data
warray WORD 1,2,3,4
darray DWORD ?

.code
main PROC
mov edi, OFFSET warray
mov esi, OFFSET darray
mov ecx, LENGTHOF warray


L1:
mov ax, [edi]          ;i want to move a number from warray to ax
movzx esi,ax           ;i want to move that number into darray...
add edi, TYPE warray   ;this points to the next number?

    loop L1 

    call ExitProcess
main ENDP
END

每次循环运行时，ax 都会被数组索引的值覆盖，对吧？相反，我如何使用 warray 中的数组元素填充 darray？任何帮助将不胜感激...我很困惑。

【参考方案1】：

填充数组的方法不止一种，而且您的代码几乎可以正常工作。一种方法是在间接地址中使用计数器，这样您就不必在每个循环中修改目标和源数组指针：

ExitProcess PROTO
.data
    warray WORD 1,2,3,4
    darray DWORD 4 dup (?) ; 4 elements

.code
main PROC
    mov edi, OFFSET warray
    mov esi, OFFSET darray
    xor ecx, ecx                ; clear counter
L1:
    mov ax, [edi + ecx * 2]     ; get number from warray
    movzx [esi + ecx * 4], ax   ; move number to darray
    inc ecx                     ; increment counter
    cmp ecx, LENGTHOF warray
    jne L1 

    call ExitProcess
main ENDP
END

当然，可以修改此代码以向后填充数组，以节省几个字节，就像您在原始代码中可能打算做的那样。这是另一种具有更紧凑循环的方式：

ExitProcess PROTO
.data
    warray WORD 1,2,3,4
    darray DWORD 4 dup (?) ; 4 elements

.code
main PROC
    mov edi, OFFSET warray
    mov esi, OFFSET darray
    mov ecx, LENGTHOF warray - 1    ; start from end of array
L1:
    mov ax, [edi + ecx * 2]     ; get number from warray
    movzx [esi + ecx * 4], ax   ; move number to darray
    loop L1 

    ; get and set element zero separately because loop terminates on ecx = 0:
    mov ax, [edi]
    movzx [esi], ax

    call ExitProcess
main ENDP
END

您还应该注意，在使用相同类型的数组时，您可以使用重复前缀和 MOVSD 等指令非常有效地进行简单复制：

ExitProcess PROTO
.data
    array1 DWORD 1,2,3,4
    array2 DWORD 4 dup (?)

.code
main PROC
    mov esi, OFFSET array1      ; source pointer in esi
    mov edi, OFFSET array2      ; destination in edi
    mov ecx, LENGTHOF array1    ; number of dwords to copy
    cld                         ; clear direction flag so that pointers are increasing
    rep movsd                   ; copy ecx dwords
    call ExitProcess
main ENDP
END

【讨论】：

您需要movzx 加载和mov 存储，而不是相反。 movzx 只存在于注册目的地。

【参考方案2】：

您可能不“应该知道”这一点，但无论如何，有一条指令和一条指令前缀（早在何时）就是为了做到这一点。

看看这里的微软页面：HERE (click on it)

在该页面上向下滚动，直到找到该短语...

"...这些指令是 x86 的 CISC 遗产的残余，在最近的处理器中实际上比写出的等效指令慢。..."

你所做的是……

将数组的大小放入Ecx 指向Edi 的起点 使用适当的字符串指令来填充它

语法（Masm/Tasm/etc.）可能看起来像这样......

 Mov       Ecx, The_Length_Of_The_Array            ;Figure this out somehow
 Lea       Edi, The_Target_You_Want_To_Fill        ;Define this somewhere

现在，如果您想从一个地方复制到另一个地方，请执行此操作...

 Lea       Esi, The_Source_You_Want_To_Copy         ;Whatever, define it
 Cld                                                ;This is the direction flag, make it inc
 Rep       Movsb                                    ;Movsb means move byte for byte

现在，如果您想在数组中的每个字节中填充相同的值，请执行以下操作...

 Mov       AL, The_Value_You_Want_To_Stuff          ;Define this to your liking
 Cld                                                ;This is the direction flag, make it inc
 Rep       Stosb                                    ;Stosb means store AL into each byte

同样，由于其他人会解释的原因，这些说明不再酷了，如果你使用它们，你会得到一些东西。

还有用于比较的字符串指令，“扫描”、“加载”等。它们曾经非常有用（现在仍然如此，但今天的“现代”帮派不会承认）特别是添加了Rep 前缀。

如果这有帮助，但您需要更多详细信息，请随时询问。

【讨论】：

它们并没有你想象的那么糟糕。它们过去实施得非常糟糕，但在较新的架构 (SNB+) 上，它们实际上非常快。它们还不能完全替代宏指令，但在某些情况下它们的性能优于手写汇编。

@drivingon9 完全同意你的看法。以正确的方式编写它们（我想这是一种荒谬的文字游戏），它们将完成其他指令很少能做到的事情。现在看来，字符串指令通常被标记为不酷。愚蠢的 ？确实 ！但是，这就是今天的生活。

丢失了编辑窗口时间。 @drivingon9 加上您的评论，我编辑了我的答案。

repne scasb (memchr) 和 repe cmpsb (memcmp) 仅对代码大小有用，而不是性能。快速字符串和 ERMSB 微码仅加速 rep stos 和 rep movs，而不是条件代表搜索指令。它们非常慢，例如在现代 x86（例如 Skylake）上 repe cmpsb 每次比较 2 个周期，因此对于大型阵列（甚至 AVX2）来说，比良好的 SSE2 pcmpeqb 慢大约 32 倍。对于短数组也不是很好；他们有一些启动开销。 lodsd 或 lodsq 没有 rep 偶尔值得在 Haswell 及更高版本上使用（只有 2 微指令，与 mov-load + add 相同），但其他更差