linux平台学x86汇编（十八）：内联汇编

浏览数：42 / 时间：2015年06月20日

使用汇编语言笔编程最常见的方式是在高级语言（C和C++）程序内编写汇编函数，这种吧汇编语言直接写到C和C++语言程序内的技术称为内联汇编。

GNU的C编译器使用asm关键字指出使用汇编语言编写的源代码段落。asm段的基本格式如下：

asm（"as code"）；

括号中的汇编指令必须在括号，指令超过一条的话必须使用新的行分隔汇编语言代码每一行，因为编译器逐字地取得asm段中汇编代码，并且把它们放在为程序生成的汇编代码中，有时可以使用制表符字符缩进指令以便它们和标签区别开。下面是一个简单的内联汇编的示例：

asm("movl $1, %eax\n\t movl $0,%ebx\n\tint $0x80");

该示例包括3条指令，在使用很多汇编指令时会显得有些混乱，所以一般把指令放在单独的行中。

        asm("movl $1, %eax\n\t"
                "movl $0,%ebx\n\t"
                "int $0x80");

利用C全局变量可以把数据传递进和传递出内联汇编语言，注意不能使用局部变量。

#include <stdio.h>
int     result = 10;
int main(int argc, const char *argv[])
{
    asm("addl $1, result\n\t"
        "subl $2, result\n\t");
    printf("the result is  %d\n", result);
    return 0;
}

使用gcc生成汇编代码如下：

 .file "inline-as.c"
.globl result
.data
.align 4
.type result, @object
.size result, 4
result:
.long 10
.section .rodata
.LC0:
.string "the result is  %d\n"
.text
.globl main
.type main, @function
main:
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
andl $-16, %esp
subl $16, %esp
#APP
# 7 "inline-as.c" 1
addl $1, result
subl $2, result

# 0 "" 2
#NO_APP
movl result, %edx
movl $.LC0, %eax
movl %edx, 4(%esp)
movl %eax, (%esp)
call printf
movl $0, %eax
leave
ret
.size main, .-main
.ident "GCC: (GNU) 4.4.7 20120313 (Red Hat 4.4.7-3)"
.section .note.GNU-stack,"",@progbits

c文件编译执行结果为：

$ ./inline-as
the result is  9
$

反编译的汇编代码中#APP和#NOAPP之间的代码为asm段指定的内联汇编代码。

ANSI C规范在使用内联汇编语句时使用关键字__asm__替换关键字asm，因为ANSI C 关键字asm用于其他用途。如下:

    __asm__("addl $1, result\n\t"
        "subl $2, result\n\t");

基本的asm格式提供创建汇编代码的简单样式，但是有一些局限性。首先，所有输入值和输出值都必须使用C程序的全局变量，如上示例所见。其次，在内联汇编代码中不去改变任何寄存器的值。GNU编译器提供asm段的扩展格式来帮助解决这些问题。扩展格式采用新的格式，如下:

<span style="font-family:Microsoft YaHei;">asm ("as code": output location : input operands : changed registers);</span>

该格式由4个部分构成，使用冒号分隔：汇编代码、输出位置、输入操作数、改动的寄存器。在扩展asm格式中，不是所有部分必须出现。

大多数程序员把内联汇编代码定义为宏函数，定义方式和C语言类似。定义内联汇编宏函数如下：

    #define CAL ({
            asm("addl $1, result\n\t"
            "subl $2, result\n\t");
            })

这里asm语句必须要在一对花括号中，以便指出语句的开头和结尾，否则编译器会生成错误信息。

如下为使用宏的一个简单示例：

#include <stdio.h>
#define CAL ({     asm("addl $1, result\n\t"        "subl $2, result\n\t");        })
int     result = 10;
int main(int argc, const char *argv[])
{
    CAL;
    printf("the result is  %d\n", result);
    return 0;
}

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