汇012.txt

会变语言实现的一些程序

考虑到C语言与汇编语言的接近程度，在此只介绍这二种程序设计语言之间的接口问题。

了解的内容：C语言源程序生成汇编语言的源程序的方法，从所生成的汇编语言源程序中，看出C语言语句用汇编语言实现的技巧，从而对C语言语句的语义有一个更进一步的理解。

掌握的内容：C语言函数参数的传递方法，在汇编语言中读取C语言函数参数的方法。

建议学习时间：2小时。
第12章 汇编语言和C语言
C/C++语言是一个被广泛使用的程序设计语言，它不仅具有良好的高级语言特征，而且还具有一些低级语言的特点，如：寄存器变量、位操作等。所以，C语言的程序与汇编语言程序之间能很平滑地衔接。另外，目前主要的C语言程序开发环境，如：Turbo C/C++、Borland C/C++等，也都提供了很好的混合编程手段。 

本章主要介绍汇编语言和C语言的混合编程和调用方法。虽然其它高级语言，如：Pascal、Basic等，也可与汇编语言混合使用，但出于其应用范围的考虑，不再对它们进行介绍，感兴趣的读者可参阅有关技术资料。

12.1 汇编指令的嵌入
为了提高C语言程序内某特殊功能段的处理效率，我们可以在其源程序中嵌入一段汇编语言程序段。这样做，虽然能达到提高了程序处理效率的目的，但它无疑以丧失源程序的可移植性为代价。所以，当想用C语言和汇编语言混合编程时，程序员需要权衡采用这种方法的利与弊。 

在C语言中，嵌入汇编语言的语法如下(*)： 

asm <opcode> <operands> <; or newline> 

注意：这里的分号';'不是汇编语言中起注释作用的分号，而是作为语句的分隔符。 

若C语言源程序中嵌入一条汇编语句，则可按下列方式来做： 

asm mov ax, data 

若要嵌入一组汇编语句，则需要用括号'{'和'}'把它们括起来。 

asm {
　　 mov　ax, data1
　　 xchg　ax, data2
　　 mov　data1, ax　　　　　//实现整型变量data1和data2之值的交换
} 

例12.1 在C语言源程序中嵌入汇编语言语句实现赋值语句A=A+B+C，其中：A、B、C都是整型变量。 

解： …… 

asm {push ax　　　　　　//实现整型变量A=A+B+C
  mov　ax, A
  add　ax, B
  add　ax, C
  mov　A, ax
  pop　ax
} 
12.2 C语言程序的汇编输出
在Turbo C++或Borland C++编程环境下，我们可TCC或BCC行命令把一个C语言的源程序转换成汇编语言的源程序。通过阅读汇编语言程序可以很准确地知道C语言语句的功能是如何实现的，这样，可为将来学习《编译原理》课程中的"寄存器调度"和"代码生成"等相关知识打下良好的基础。

C语言源程序转换的命令格式如下：

TCC -S t1.cpp 或 BCC -S t1.cpp　　　;假设其文件名为t1.cpp

若命令TCC/BCC不带参数的话，则将显示其使用方法。

下面是C语言程序及其相对应的汇编语言程序，希望读者能逐行对照理解它们语句之间的转换关系，这将能进一步理解高级语言的语句功能。

1、C语言程序清单 

#include <stdio.h>
int sum(int a, int b, int c)
　{
　 return (a+b+c);
　}
void main()
{int a, b, c;
 a = b = 12;
 c = 32;
 printf("%d", sum(a,b,c));
} 

2、生成的汇编语言程序清单

 ……　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ;一系列辅助说明信息 
 _TEXT　segment byte public 'CODE'　　　　　　;代码段的开始 
 ;int sum(int a, int b, int c)　　　　　　　　　　　;C语言语句  
 　　　　　　assume  cs : _TEXT
@sum$qiii　proc　 near　　　　　　　　　　　 ;过程说明，对应于C语言sum过程
　　　　　　push　bp　　　　　　　　　　　　　;为读取堆栈中的参数作准备，可参见第7.3.3节内容
　　　　　　mov　bp, sp 
 ;{
　　;return(a+b+c);  
 　　　　　　mov　ax, word ptr [bp+4]
　　　　　　add　ax, word ptr [bp+6]
　　　　　　add　ax, word ptr [bp+8]
　　　　　　jmp　short @1@58
@1@58: 
 ;}  
 　　　　　　pop　bp　　　　　　　　　　　　　　;sum子程序结束的代码
　　　　　　ret
@sum$qiii　endp 
 ;void main() 　　　　　　assume  cs : _TEXT
_main　　　proc　 near　　　　 　　　　　　　 ;过程说明，对应于C语言中的主函数main()
　　　　　　push　bp
　　　　　　mov　bp, sp
　　　　　　sub　sp, 6 
 ;{int a, b, c;　　　　　　　　　　　　　　　　　　;局部变量是用堆栈来存储的，请见第7.5.10节 
 ; a = b = 12;　　　　　　　　　　　　　　　　　　;给局部变量赋值 
 　　　　　　mov　ax, 12　　　　　　　　　　　　;用给堆栈单元赋值来实现对局部变量的赋值
　　　　　　mov　word ptr [bp-4], ax
　　　　　　mov　word ptr [bp-2], ax 
 ; c = 32; 　　　　　　mov　word ptr [bp-6], 32 
 ; printf("%d", sum(a,b,c));　　　　　　　　　　　　;调用系统标准函数 　　　　　　push　word ptr [bp-6]
　　　　　　push　word ptr [bp-4]
　　　　　　push　word ptr [bp-2]
　　　　　　call　near ptr @sum$qiii　　　　　　;用汇编语言形式调用自定义函数sum
　　　　　　add　sp, 6
　　　　　　push　ax
　　　　　　mov　ax, offset DGROUP : s@
　　　　　　push　ax
　　　　　　call　near ptr _printf　　　　　　　　;用汇编语言调用标准函数printf
　　　　　　pop　cx
　　　　　　pop　cx 
 ; } 　　　　　　mov　 sp, bp　　　　　　　　　　　 ;main子程序结束的代码
　　　　　　pop　 bp
　　　　　　ret
_main　　　endp 
 _TEXT　　　ends　　　　　　　　　　　　　　　　;代码段的结束 
 _DATA　　 segment　word　public　'DATA'　　　 ;数据段的定义
　　　　　　s@　label　byte
　　　　　　　　 db　'%d'
　　　　　　　　 db　0
_DATA　　　ends 
 public　 _main　　　　　　　　　　 ;下面说明函数的属性，请见第7.6.3节
public　 @sum$qiii
extrn　 _printf : near
_s@　 equ　s@
end
 12.3 简单的屏幕编辑程序 
下面是一个简单的屏幕编辑的C语言程序，它不仅涉及到键盘处理、光标定位、屏幕输出、字符颜色等，而且还运用了C语言和汇编语言的混合编程方法。若读者能把它改写成相同功能的汇编语言程序，那么，可以说，你已基本掌握了中断的使用方法，也对计算机输入输出的工作方式有了更进一步的认识。 

该程序的功能： 
◆ 可用移动光标键↑、↓、←和→移动光标1行或1列，也可用TAB/Shift+TAB、Home和End键跳跃地移动光标； 
◆ 当光标已在第1行，再向上移动时，这时，光标被定位到第25行，反之也然； 
◆ 当光标已在第0列，还要向左移动时，光标被定位到第79列，反之也然； 
◆ 当按下^W或^Z时，屏幕将向上或向下滚动1行； 
◆ 显示当前键盘的状态：大小写状态、数字键盘状态和插入/修改状态； 
◆ 如果按普通的键，将在屏幕上显示该字符，如果按下用Alt、Ctrl或Shift组合的组合键，则显示该按键的扫描码； 
◆ 用Esc键来结束程序的运行。 

C语言的源程序清单： 

#define　NUM_KEY　0x20　　　　　　/*　键盘状态字宏定义　*/
#define　CAPS_KEY　0x40
#define　ESCAPE　27　　　　　　　　/*　几个功能键的宏定义　*/
#define　TAB_KEY　9
#define　SHIFT_TAB　15
#define　CTRL_W　23
#define　CTRL_Z　26
#define　UP_ARROW　72
#define　DOWN_ARROW　80
#define　LEFT_ARROW　75
#define　RIGHT_ARROW　77
#define　INSERT　82
#define　END_KEY　79
#define　HOME_KEY　71
#define　UP_SCROLL　6　　　　　　/*　屏幕滚动宏定义　*/
#define　DOWN_SCROLL　7 

#include <dos.h>
int insert, cap_key, num_key; 

/* up_down：屏幕滚动方式：6-向上滚; 7-向下滚
　(l_row, l_col)-(r_row, r_col)：滚动矩形的对角线坐标
　num：屏幕滚动的行数，0-清屏
　attr：滚动后所剩下行的属性　*/
cls(int up_down, int l_row, int l_col, int r_row, int r_col, int num, int attr) 

{union REGS in, out;

 in.h.ah = up_down;　in.h.al = num;
 in.h.ch = l_row;　　　in.h.cl = l_col;
 in.h.dh = r_row;　　　in.h.dl = r_col;
 in.h.bh = attr;
 int86(0x10, &in, &out);
}

　　get_cursor(int *x, int *y)　　/* 取当前光标的位置，并分别存入变量x和y中 */ 

{union REGS in, out;

 in.h.ah = 3;　in.h.bh = 0;
 int86(0x10, &in, &out);
 *x = out.h.dh;　*y = out.h.dl;
}

　　locate(int row, int col)　　/* 把光标设置在(row, col)位置 */ 

{union REGS in, out;

 in.h.ah = 2;　　in.h.bh = 0;
 in.h.dh = row;　in.h.dl = col;
 int86(0x10, &in, &out);
}

　　disp_string(int row, int col, char string[])　　/* 在(row, col)位置显示字符串string */ 

{struct REGPACK in, out;
 int x, y;

 get_cursor(&x, &y);