将值分配给二维数组时的垃圾值

Posted 2023-02-16

【中文标题】将值分配给二维数组时的垃圾值

【英文标题】：Garbage values when assigning values to two dimensional array

【发布时间】：2012-10-18 20:25:47

【问题描述】：

我对汇编完全陌生，在为我的二维“数组”赋值时遇到了一个问题。我的数组是一个名为screen的.space，并分配了HEIGHT * WIDTH * 4，所以有足够的空间。

在我执行数组下方的命令之前，数组仅包含 0 值（我知道这一点，因为在发出下面的命令之前，我循环遍历数组并将所有值设置为 0，并通过打印出所有值来验证它） .

这就是我的工作：

movl $0, %eax
movl $1, %ebx
movl $20, screen(%eax, %ebx, 4)

这就是它的结果（列出所有行和列时）：

x:0 y:0 value:0
x:0 y:1 value:20
x:0 y:2 value:0
x:0 y:3 value:0
x:0 y:4 value:0
x:1 y:0 value:335544320
x:1 y:1 value:0
x:1 y:2 value:0
x:1 y:3 value:0
x:1 y:4 value:0
x:2 y:0 value:1310720
x:2 y:1 value:0
x:2 y:2 value:0
x:2 y:3 value:0
x:2 y:4 value:0
x:3 y:0 value:5120
x:3 y:1 value:0
x:3 y:2 value:0
x:3 y:3 value:0
x:3 y:4 value:0
x:4 y:0 value:20
x:4 y:1 value:0
x:4 y:2 value:0
x:4 y:3 value:0
x:4 y:4 value:0

我所期待的只是看到screen[0][1] 的变化：x:0 y:1 value:20。是什么导致了这些“垃圾”值（335544320、1310720、5120 等）？

正如我所提到的，我是一个完整的初学者，所以要友善！

编辑： 我提供了零填充函数和列出数组中所有值的函数。

HEIGHT = 5
WIDTH = 5
EMPTY = 0

.section .data
counter: .int 0
counter2: .int 0

str3: .string "x:%d y:%d value:%d\n"

.section .text
#################################
# Fill screen array with zeroes
init_screen:
#################################
movl    $0, counter
init_screen_array_x:

    movl    $0, counter2
init_screen_array_y:
    movl    counter, %ebx
    movl    counter2, %ecx
    movl    $EMPTY, screen(%ebx, %ecx, 4)

    incl    counter2
    cmpl    $HEIGHT, counter2
    jl  init_screen_array_y

    incl    counter
    cmpl    $WIDTH, counter
    jl  init_screen_array_x

    ret
#################################
# end init_screen
#################################

#################################
# Debugging function, list all values in array
list_screen_array:
#################################
movl    $0, counter
list_screen_array_x:

    movl    $0, counter2
list_screen_array_y:
    movl    counter, %ebx
    movl    counter2, %ecx

    pushl   screen(%ebx, %ecx, 4)
    pushl   counter2
    pushl   counter
    pushl   $str3
    call    printf
    addl    $16, %esp

    incl    counter2
    cmpl    $HEIGHT, counter2
    jl  list_screen_array_y

    incl    counter
    cmpl    $WIDTH, counter
    jl  list_screen_array_x

    ret
#################################
# end list_screen
#################################

编辑 2： 在 Andreas 的输入之后，我做了这个函数：

# x should be stored in %eax
# y should be stored in %ebx
# saves address to screen[%eax][%ebx] in %eax
screen_get_address:
    imull $4, %eax
    imull $4, %ebx
    imull $WIDTH, %ebx
    addl %ebx, %eax
    addl screen, %eax
    ret

编辑 3 还是有不对劲的地方。现在这样做时：

movl $0, %eax
movl $2, %ebx
call screen_get_address
movl $20, (%eax)

我得到（3x3 数组）：

x:0 y:0 value:0
x:0 y:1 value:0
x:0 y:2 value:20
x:1 y:0 value:0
x:1 y:1 value:20
x:1 y:2 value:0
x:2 y:0 value:20
x:2 y:1 value:0
x:2 y:2 value:0

【问题讨论】：

我会说程序按预期工作。你在写它的位置上有一个 20。您不能期望在启动程序后剩余的内存会被零填充。事实上它是未初始化的，也就是说，如果你想让它包含零，明确地用零填充它！

我也明白这一点，但正如我所说，在我执行movl $20, screen(%eax, %ebx, 4) 之前，数组只包含零值。我知道这一点，因为我遍历了数组并将所有值显式设置为零。所以不知何故，movl 也改变了其他地方的值！？

嗯，我很确定 movl 命令将 4 个字节写入地址“screen+4”，因此它将字节 screen+4 更改为 screen+7。我怀疑错误出在“零填充”或您生成帖子中显示的输出的方式中。

感谢您的宝贵时间。我用我的零填充和列表功能编辑了我的帖子！

【参考方案1】：

您计算地址的代码有误。 要访问 2D dword 数组的 (%ebx=x,%ecx=y) 元素，您需要访问以下位置的数据

 screen + 4*(%ecx*WIDTH + %ebx)

你正在访问screen(%ebx, %ecx, 4)，即

screen + %ebx + 4*%ecx

即错误的位置。在您的 movl 指令之前，您必须首先生成地址（例如，使用 MUL，或者，如果 WIDTH 是 2 的幂，则使用 shift 指令）。如果只想循环遍历所有元素，只需使用一个不断递增的指针即可省去复杂的地址计算。

【讨论】：

谢谢！你能看看我做的功能，看看它是否正确？我更新了我的帖子！

对我来说似乎没问题。请注意，您可以通过将行 addl screen, %eax 替换为 leal screen(,%eax,4),%eax （即 eax = 4*eax + screen）来节省 imul $4, %ebx/%%ecx .地址也是无符号的（mul 而不是 imul），尽管这通常没有区别。

很抱歉再次打扰您，我再次更新了我的帖子。毕竟它似乎无法正常工作:(

我没有看到任何错误，如果找不到错误，您可能需要运行调试器。