在 VC++ 中使用内联汇编

曾经终败给现在 2023-06-07 03:10 46阅读 0赞

From：[https://blog.csdn.net/root19881111/article/details/8450266][https_blog.csdn.net_root19881111_article_details_8450266]

VC++内联汇编(MSDN相关内容完整翻译)：[http://www.cppblog.com/xingkongyun/archive/2008/12/21/70003.html][http_www.cppblog.com_xingkongyun_archive_2008_12_21_70003.html]

**调 call 和 偷功能 时，VC中内联汇编容易产生的错误**：[https://www.52pojie.cn/thread-977599-1-1.html][https_www.52pojie.cn_thread-977599-1-1.html]

内联汇编 视频教程：[https://edu.51cto.com/center/course/lesson/index?id=90306][https_edu.51cto.com_center_course_lesson_index_id_90306]

在VC++中使用内联汇编：[http://blog.sina.com.cn/s/blog\_856d6d130102uzje.html][http_blog.sina.com.cn_s_blog_856d6d130102uzje.html]

C++ 参数传递方式和压栈

# 一、内联汇编的优缺点 #

因为在Visual C++中使用内联汇编不需要额外的编译器和联接器，且可以处理Visual C++中不能处理的一些事情，而且可以使用在C/C++中的变量，所以非常方便。内联汇编主要用于如下场合:

*    1. 使用汇编语言写函数；
 *    2. 对速度要求非常高的代码；
 *    3. 设备驱动程序中直接访问硬件；
 *    4. "Naked" Call 的初始化和结束代码。//(."Naked"，理解了意思，但是不知道怎么翻译^\_^，大概就是不需要C/C++的编译器(自作聪明)生成的函数初始化和收尾代码，请参看MSDN的"Naked <I>function</I>s"的说明)

内联汇编代码不易于移植，如果你的程序打算在不同类型的机器（比如x86和Alpha）上运行，应当尽量避免使用内联汇编。这时候你可以使用MASM，因为MASM支持更方便的的宏指令和数据指示符。

# 二、内联汇编关键字 #

在Visual C++使用内联汇编用到的是\_\_asm关键字，这个关键字有两种使用方法:

*  1.简单\_\_asm块 （ **推荐这种方法写 内联汇编代码** ）

__asm 
    { 
        MOV   AL, 2 
        MOV   DX, 0xD007 
        OUT   AL, DX 
    }

*  2.在每条汇编指令之前加\_\_asm关键字

__asm MOV   AL, 2 
    __asm MOV   DX, 0xD007 
    __asm OUT   AL, DX

因为\_\_asm关键字是语句分隔符，因此你可以把汇编指令放在同一行:

__asm MOV AL, 2   __asm MOV DX, 0XD007   __asm OUT AL, DX

显然，第一种方法和 C/C++ 的风格很一致，并且有很多其它优点，因此推荐使用第一种方法。

**不象在C/C++中的 "\{\}" ，\_\_asm块的 "\{\}" 不会影响 C/C++ 变量的作用范围。同时，\_\_asm块可以嵌套，嵌套也不会影响变量的作用范围。**

# 三、在 \_\_asm块中使用汇编语言 #

*  1.内联汇编指令集 ：内联汇编完全支持的Intel 486指令集，允许使用MMX指令。不支持的指令可以使用\_EMIT伪指令定义(\_EMIT伪指令说明见下文)。 
 *  2.MASM表达式 ：内联汇编可以使用MASM中的表达式。比如: MOV EAX, 1。 
 *  3.数据指示符和操作符 ：虽然\_\_asm块中允许使用C/C++的数据类型和对象，但它不能用MASM指示符和操作符定义数据对象。这里特别指出，\_\_asm块中不允许MASM中 的定义指示符: DB、DW、DD、DQ、DT和DF，也不允许DUP和THIS操作符。MASM结构和记录也不再有效，内联汇编不接受STRUC、RECORD、 WIDTH或者MASK。 
 *  4.EVEN和ALIGN指示符 ：尽管内联汇编不支持大多数MASM指示符，但它支持EVEN和ALIGN，当需要的时候，这些指示符在汇编代码里面加入NOP(空操作)指令使标号对齐到特定边界。这样可以使某些处理器取指令时具有更高的效率。 
 *  5.MASM宏指示符 ：内联汇编不是宏汇编，不能使用MASM宏指示符(MACRO、REPT、IRC、IRP和ENDM)和宏操作符(<>、!、&、%和.TYPE)。 
 *  6.段说明 ：必须使用寄存器来说明段，跨越段必须显式地说明，如ES:\[BX\]。 
 *  7.类型和变量大小 ：我们可以使用LENGTH来取得C/C++中的数组中的元素个数，如果不是一个数组，则结果为一。使用SIZE来取得C/C++中变量的大小，一个变量的 大小是LENGTH和TYPE的乘积。TYPE用来取得一个变量的大小，如果是一个数组，它得到的一个数组中的单个元素的大小。 
 *  8.注释 ：可以使用C/C++的注释，但推荐用ASM的注释，即";"号。 
 *  9.\_EMIT伪指令 ：\_EMIT伪指令相当于MASM中的DB，但一次只能定义一个字节，比如: 
    
        __asm
        { 
            JMP   _CodeOfAsm 
            _EMIT   0x00   ; 定义混合在代码段的数据 
            _EMIT   0x01 
            _CodeOfAsm: 
            ; 这里是代码 
            _EMIT   0x90   ; NOP指令 
        }

# 四、在 \_\_asm块中使用 C/C++ 语言元素 #

C/C++与汇编可以混合使用，在内联汇编可以使用 C/C++ 的变量和很多其它C/C++的元素。

在\_\_asm块中可以使用以下C/C++元素:

*  1.符号，包括标号、变量和函数名； 
 *  2.常量，包括符号常量和枚举型(enum)成员； 
 *  3.宏定义和预处理指示符； 
 *  4.注释，包括"/\*\*/"和"//"； 
 *  5.类型名，包括所有MASM中合法的类型 
 *  6.typedef 名称， 像PTR、TYPE、特定的结构成员或枚举成员这样的通用操作符。

在 \_\_asm块中，可以使用 C/C++ 或 ASM 的基数计数法(比如: 0x100和100H是相等的)。   
\_\_asm块中不能使用像 << 一类的C/C++操作符。C/C++和MASM通用的操作符，比如 "\*" 和 "\[\]" 操作符，都被认为是汇编语言的操作符。举个例子:

示例 1：

#include <iostream>
    using namespace std;
    
    int main()
    {
    	int array[10] = {0};        // 定义 int 类型 数组，全部初始化为0,每个大小都是 4 字节
    
    	__asm 
    	{
    		mov eax, 0x10        ; 寄存器 eax 存储 0x10, 十进制 为 16
    		mov array[36], eax   ; 存储 EBX寄存器中的值 到 array + 36 (not scaled)	
    	}
    	
    	cout << array[9] << endl;   // 汇编 __asm mov array[36], eax 是把 eax 内容存到 array 第9个位置
    	//cout << "Hello World!\n";
    	//cout << 7% -3 << endl;
    }

![20191012144307743.png][]

示例 2：

#include <iostream>
    using namespace std;
    
    int main()
    {
    	int array[10] = {0};        // 定义 int 类型 数组，全部初始化为0,每个大小都是 4 字节
    
    	__asm mov eax, 0x10          ; 寄存器 eax 存储 0x10,十进制 为 16
    	__asm mov array[36], eax     ; 存储 EBX寄存器中的值 到 array + 36 (not scaled)
    	//array [6] = 0;             /* 存储 0 at array+12 (scaled) */
    
    	cout << array[9] << endl;   // 汇编 __asm mov array[36], eax 是把 eax 内容存到 array 第9个位置
    	//cout << "Hello World!\n";
    	//cout << 7% -3 << endl;
    }

\* 小技巧: 内联汇编中，你可以使用 TYPE 操作符使作其与C一致。比如，下面两条语句是一样的:

#include <iostream>
    using namespace std;
    
    int main()
    {
    	int array[10] = {0};      
    	__asm 
    	{
    		mov eax, 0x10
    		mov array[6 * TYPE int], eax	
    	}
    	cout << array[6] << endl;   
    }

内联汇编能通过变两名直接引用C/C++的变量。\_\_asm块中可以引用任何符号，包括变量名。

如果C/C++中的类、结构或者枚举成员具有唯一的名称，如果在"."操作符之前不指定变量或者typedef名称，则\_\_asm块中只能引用成员名称。 然而，如果成员不是唯一的，你必须在"."操作符之前加上变量名或typedef名称。例如，下面的两个结构都具有same\_name 这个成员变量:

struct first_type 
    { 
        char *weasel; 
        int same_name; 
    }; 
    
    
    struct second_type 
    { 
        int wonton; 
        long same_name; 
    };

如果按下面声明变量:

struct first_type hal; 
    struct second_type oat;

那么，所有引用 same\_name 成员的地方都必须使用变量名，因为 same\_name 不是唯一的。另外，上面的 weasel 变量具有唯一的名称，你可以仅仅使用它的成员名称来引用它:

__asm 
    { 
        MOV EBX, OFFSET hal 
        MOV ECX, [EBX]hal.same_name ; 必须使用 'hal'
        MOV ESI, [EBX].weasel       ; 可以省略 'hal'
    }

注意，省略了变量名仅仅是为了写代码的方便，生成的汇编指令的还是一样的。 可以不受限制地访问C++成员变量，但是不能调用C++的成员函数。

# 五、寄存器使用 #

一般来说，在\_\_asm块开始的时候，寄存器是空的，不能在两个\_\_asm之间保存寄存器的值。(这是MSDN上说的，我在实际使用时发现，好像并不是这样。不过它是说"一般"，我是特殊:))   
  
  
如果一个函数被声明成了\_\_fastcall，则其参数将放在寄存器中，这将给寄存器的管理带来问题。所以，如果要将一个函数声明成 \_\_fastcall，必须保存ECX寄存器。为了避免以上的冲突，在声明为\_\_fastcall的函数中不要有\_\_asm块。如果用了/Gr编译选项 (它全局的变成\_\_fastcall)，将每个函数声明成\_\_cdecl或者\_\_stdcall，这个属性告诉编译器用传统的C方法。   
  
  
如果使用EAX、EBX、ECX、EDX、ESI和EDI寄存器，你不需要保存它；但如果你用到了DS、 SS、SP、BP和标志寄存器，那就应该PUSH保存这些寄存器。   
  
  
如果程序中改变了用于STD和CLD的方向标志，你必须将其恢复到原来的值。

# 六、转跳 #

可以在 C 里面使用 goto 调到 \_\_asm 块中的标号处，也可以在 \_\_asm 块中转跳到 \_\_asm 块里面和外面的标号处。

**\_\_asm 块内的标号** **不区分大小写 ** ( 指令、指示符等也是不区分大小写的 ) 。例:

void func() 
    { 
        goto C_Dest;   /* 合法 */ 
        goto c_dest;   /* 错误 */ 
    
        goto A_Dest;   /* 合法 */ 
        goto a_dest;   /* 合法 */ 
    
    
        __asm 
        { 
            JMP C_Dest ; 合法
            JMP c_dest ; MSDN上说合法，但是我在VS.NET中编译，认为这样不合法
    
            JMP A_Dest ; 合法
            JMP a_dest ; 合法
            a_dest:    ; __asm 标号 
        }
    
        C_Dest:   /* C的标号 */ 
        return; 
    }

**不要使用函数名称当作标号，否则将使其跳到函数执行而不是标号处**。如下所示:

JNE exit  ; 错误: 使用函数名作为标号 
    ; 下面是更多的ASM代码 
    nop
    nop
    nop
    exit:
    nop 
    ; 下面是更多的ASM代码

美元符号 $ 用于指定当前位置，如下所用，常用于条件跳转:

JNE $+5 ; 下面这条指令的长度是5个字节 
    JMP farlabel 
    ;$+5，跳到了这里 
    . 
    . 
    . 
    farlabel:

# 七、调用函数 #

内联汇编调用C/C++函数必须自己清除堆栈，下面是一个调用C/C++函数例子:

**C 代码使用的是 \_\_cdecl 约定，需要调用者手动平衡堆栈，所以下面的代码的代码有 3个 pop ebx，也可以 add esp, 12**

#include <stdio.h> 
    
    char szformat[] = "%s %s\n"; 
    char szHello[] = "Hello"; 
    char szWorld[] = " world"; 
    
    void main() 
    { 
        __asm 
        { 
            MOV   EAX, OFFSET szWorld 
            PUSH   EAX 
            MOV   EAX, OFFSET szHello 
            PUSH   EAX 
            MOV   EAX, OFFSET szformat 
            PUSH   EAX 
            CALL   printf 
    
    
            //内联汇编调用C函数必须自己清除堆栈 
            //用不使用的EBX寄存器清除堆栈，或ADD ESP, 12 
            POP   EBX 
            POP   EBX 
            POP   EBX 
        } 
    }

![20191012175653835.png][]

注意：**函数参数是从右向左压栈**。 不能够访问C++中的类成员函数，但是可以访问 extern "C" 函数。 **如果调用 Windows API 函数，则不需要自己清除堆栈，因为API的返回指令是 RET n，会自动清除堆栈** 。比如下面的例子:

#include <windows.h> 
    
    char szAppName[] = "API Test";
    
    
    void main()
    {
        char szHello[] = "Hello, world!";
    
        __asm
        {
            PUSH   MB_OK OR MB_ICONINFORMATION
            PUSH   OFFSET szAppName; 全局变量用OFFSET
    
            LEA   EAX, szHello; 局部变量用LEA
            ; 或者
            ; LEA   EAX, [szHello]; 局部变量用LEA
            ; lea是将一个地址装入寄存中，mov是将值放入寄存器中，
            ; [] 是用来取地址内容(中间包含的值是一个地址)，相当C语言中的* p
    
            PUSH   EAX
            PUSH   0
            CALL   DWORD PTR[MessageBoxA]; 注意这里，我费了好大周折才发现不是CALL MessageBoxA
        }
    }

或者：

#include <windows.h>
    
    
    TCHAR appname[] = TEXT("API Test");
    
    
    void main()
    {
        TCHAR tszHello[] = TEXT("hello,word");
        __asm
        {
            PUSH MB_OK OR MB_ICONINFORMATION
            PUSH OFFSET appname
            LEA  EAX, tszHello
            PUSH EAX
            PUSH 0
            CALL DWORD PTR[MessageBoxW]//这个地方
            ; 注意这里不是 MessageBoxW, 而是重定位过的函数地址
        }
    }

在汇编查找代码小技巧：加花指令

_asm
    {
        //查找命令序列
        mov edi, edi
        mov edi, edi
    }

[https_blog.csdn.net_root19881111_article_details_8450266]: https://blog.csdn.net/root19881111/article/details/8450266
[http_www.cppblog.com_xingkongyun_archive_2008_12_21_70003.html]: http://www.cppblog.com/xingkongyun/archive/2008/12/21/70003.html
[https_www.52pojie.cn_thread-977599-1-1.html]: https://www.52pojie.cn/thread-977599-1-1.html
[https_edu.51cto.com_center_course_lesson_index_id_90306]: https://edu.51cto.com/center/course/lesson/index?id=90306
[http_blog.sina.com.cn_s_blog_856d6d130102uzje.html]: http://blog.sina.com.cn/s/blog_856d6d130102uzje.html
[20191012144307743.png]: /images/20230601/75378193ae5b4be9977c16fd9d788a61.png
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