windows环境下32位汇编语言程序设计-第5部分
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鲎纸诓皇�7吗，为什么是8呢？这是因为在80386处理器中，以dword为界对齐时存取内存速度最快，所以MASM宁可浪费一个字节，执行了这3句指令后，初始化完成，就可以进行正常的操作了，从指令中可以看出局部变量在堆栈中的位置排列，如表3。3所示。
表3。3 上例中局部变量排列的顺序
ebp偏移 内 容
ebp＋4
由call推入的返回地址
Ebp
push ebp指令推入的原ebp值，然后新的ebp=现在的esp
ebp…4
第一个局部变量
ebp…6
第二个局部变量
ebp…7
第三个局部变量
在程序退出的时候，必须把正确的esp设置回去，否则，ret指令会从堆栈中取出错误的地址返回，看程序可以发现，ebp就是正确的esp值，因为子程序开始的时候已经有一句mov ebp；esp，所以要返回的时候只要先mov esp；ebp，然后再pop ebp，堆栈就是正确的了。
在80386指令集中有一条指令可以在一句中实现这个功能，就是leave指令，所以，编译器在ret指令之前只使用了一句leave指令。
明白了局部变量使用的原理，就很容易理解使用时的注意点：ebp寄存器是关键，它起到保存原始esp的作用，并随时用做存取局部变量的指针基址，所以在任何时刻，不要尝试把ebp用于别的用途，否则会带来意想不到的后果。
Win32汇编中局部变量的使用方法可以解释一个很有趣的现象：在DOS汇编的时候，如果在子程序中的push指令和pop指令不配对，那么返回的时候ret指令从堆栈里得到的肯定是错误的返回地址，程序也就死掉了。但在Win32汇编中，push指令和pop指令不配对可能在逻辑上产生错误，却不会影响子程序正常返回，原因就是在返回的时候esp不是靠相同数量的push和pop指令来保持一致的，而是靠leave指令从保存在ebp中的原始值中取回来的，也就是说，即使把esp改得一塌糊涂也不会影响到子程序的返回，当然，“窍门”就在ebp，把ebp改掉，程序就玩完了！
2。 局部变量的初始化值
显然，局部变量是无法在定义的时候指定初始化值的，因为local伪指令只是简单地把空间给留出来，那么开始使用时它里面是什么值呢？和全局变量不一样，局部变量的起始值是随机的，是其他子程序执行后在堆栈里留下的垃圾，所以，对局部变量的值一定要初始化，特别是定义为结构后当参数传递给API函数的时候。
在API函数使用的大量数据结构中，往往用0做默认值，如果用局部变量定义数据结构，初始化时只定义了其中的一些字段，那么其余字段的当前值可以是编程者预想不到的数值，传给API函数后，执行的结果可能是意想不到的，这是初学者很容易忽略的一个问题。所以最好的办法是：在赋值前首先将整个数据结构填0，然后再初始化要用的字段，这样其余的字段就不必一个个地去填0了，RtlZeroMemory这个API函数就是实现填0的功能的。
来源：电子工业出版社 作者：罗云彬 上一页 回书目 下一页
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第3章 使用MASM
3。3 标号、变量和数据结构（3）
3。3。4 数据结构
数据结构实际上是由多个字段组成的数据“样板”，相当于一种自定义的数据类型，数据结构中间的每一个字段可以是字节、字、双字、字符串或所有可能的数据类型。比如在API函数RegisterClass中要使用到一个叫做WNDCLASS的数据结构，Microsoft的手册上是如下定义的：
typedef struct _WNDCLASS ｛
UINT style；
WNDPROC lpfnWndProc；
Int cbClsExtra；
int cbWndExtra；
HINSTANCE hInstance；
HICON hIcon；
HCURSOR hCursor；
HBRUSH hbrBackground；
LPCTSTR lpszMenuName；
LPCTSTR lpszClassName；
｝ WNDCLASS； *PWNDCLASS；
注意，这是C语言格式的，这个数据结构包含了10个字段，字段的名称是style，lpfnWndProc和cbClsExtra等，前面的UINT和WNDPROC等是这些字段的类型，在汇编中，数据结构的写法如下：
结构名 struct
字段1 类型 ？
字段2 类型 ？
……
结构名 ends
上面的WNDCLASS结构定义用汇编的格式来表示就是：
WNDCLASS struct
Style DWORD ？
LpfnWndProc DWORD ？
cbClsExtra DWORD ？
cbWndExtra DWORD ？
hInstance DWORD ？
hIcon DWORD ？
hCursor DWORD ？
hbrBackground DWORD ？
lpszMenuName DWORD ？
lpszClassName DWORD ？
WNDCLASS ends
和大部分的常量一样，几乎所有API所涉及的数据结构在Windows。inc文件中都已经有定义了。要注意的是，定义了数据结构实际上只是定义了一个“样板”，上面的定义语句并不会在哪个段中产生数据，和Word中使用各种“信纸”与“文书”等模板类似，定义了数据结构以后就可以多次在源程序中用这个“样板”当做数据类型来定义数据，使用数据结构在数据段中定义数据的方法如下：
。data？
stWndClass WNDCLASS
…
或者：
。data
stWndClass WNDCLASS
……
这个例子定义了一个以WNDCLASS为结构的变量stWndClass，第一段的定义方法是未初始化的定义方法，第二段是在定义的同时指定结构中各字段的初始值，各字段的初始值用逗号隔开，在这个例子中10个字段的初始值都指定为1。
在汇编中，数据结构的引用方法有好几种，以上面的定义为例，如果要使用stWndClass中的lpfnWndProc字段，最直接的办法是：
mov eax；stWndClass。lpfnWndProc
它表示把lpfnWndProc字段的值放入eax中去，假设stWndClass在内存中的地址是403000h，这句指令会被编译成mov eax；＇403004h＇，因为lpfnWndProc是stWndClass中的第二个字段，第一个字段是dword，已经占用了4字节的空间。
在实际使用中，常常有使用指针存取数据结构的情况，如果使用esi寄存器做指针寻址，可以使用下列语句完成同样的功能：
mov esi；offset stWndClass
mov eax；＇esi ＋ WNDCLASS。lpfnWndProc＇
注意：第二句是＇esi ＋ WNDCLASS。lpfnWndProc＇而不是＇esi ＋ stWndClass。lpfnWndProc＇，因为前者会被编译成mov eax；＇esi＋4＇，而后者会被编译成mov eax；＇esi＋403004h＇，后者的结果显然是错误的！如果要对一个数据结构中的大量字段进行操作，这种写法显然比较烦琐，MASM还有一个用法，可以用assume伪指令把寄存器预先定义为结构指针，再进行操作：
mov esi；offset stWndClass
assume esi：ptr WNDCLASS
mov eax；＇esi＇。lpfnWndProc
…
assume esi：nothing
这样，使用寄存器也可以用逗点引用字段名，程序的可读性比较好。这样的写法在最后编译成可执行程序的时候产生同样的代码。注意：在不再使用esi寄存器做指针的时候要用assume esi：nothing取消定义。
结构的定义也可以嵌套，如果要定义一个新的NEW_WNDCLASS结构，里面包含一个老的WNDCLASS结构和一个新的dwOption字段，那么可以如下定义：
NEW_WNDCLASS struct
DwOption dword ？
OldWndClass WNDCLASS
NEW_WNDCLASS ends
假设现在esi是指向一个NEW_WNDCLASS的指针，那么引用里面嵌套的oldWndClass中的lpfnWndProc字段时，就可以用下面的语句：
mov eax；＇esi＇。oldWndClass。lpfnWndProc
结构的嵌套在Windows的数据定义中也常有，比如在第13章13。3节中使用的DEBUG_EVENT结构中竟然使用了4层数据结构的嵌套。 熟练掌握数据结构的使用对Win32汇编编程是很重要的！
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第3章 使用MASM
3。3 标号、变量和数据结构（4）
3。3。5 变量的使用
1。 以不同的类型访问变量
这个话题有点像C语言中的数据类型强制转换，C语言中的类型转换指的是把一个变量的内容转换成另外一种类型，转换过程中，数据的内容已经发生了变化，如把浮点数转换成整数后，小数点后的内容就丢失了。在MASM中以不同的类型访问不会对变量造成影响。
举一个简单的例子，先以db方式定义一个缓冲区：
szBuffer db 1024 dup （？）
然后从其他地方取得了数据，但数据的格式是以字方式组织的，要处理数据，最有效的方法是两个字节两个字节地处理，但如果在程序中把szBuffer的值放入ax：
mov ax；szBuffer
编译器会报一个错：
error A2070： invalid instruction operands
意思是无效的指令操作，为什么呢？因为szBuffer是用db定义的，而ax的尺寸是一个word，等于两个字节，尺寸不符合。MASM中，如果要用指定类型之外的长度访问变量，必须显式地指出要访问的长度，这样，编译器忽略语法上的长度检验，仅使用变量的地址。使用的方法是：
类型 ptr 变量名
类型可以是byte，word，dword，fword，qword，real8和real10。如：
mov ax；word ptr szBuffer
mov eax；dword ptr szBuffer
上述语句能通过编译，当然，类型必须和操作的寄存器长度匹配。在这里要注意的是，指定类型的参数访问并不会去检测长度是否溢出，看下面一段代码：
。data
bTest1 db 12h
wTest2 dw 1234h
dwTest3 dd 12345678h
…
de
…
mov al；bTest1
mov ax；word ptr bTest1
mov eax；dword ptr bTest1
…
上面的程序片断，每一句执行后寄存器中的值是什么呢，mov al；bTest1这一句很显然使al等于12h，下面的两句呢，ax和eax难道等于0012h和00000012h吗？实际运行结果很“奇怪”，竟然是3412h和78123412h，为什么呢？先来看反汇编的内容：
；。data段中的变量
：00403000 12 34 12 78 56 34 12 。。。
│ │ │
│ │ └─→ dwTest3
│ └──────→ wTest2
└─────────→ bTest1
；de段中的代码
：00401000 A000304000 mov al； byte ptr ＇00403000＇
：00401005 66A100304000 mov ax； word ptr ＇00403000＇
：0040100B A100304000 mov eax； dword ptr ＇00403000＇
。data段中的变量是按顺序从低地址往高地址排列的，对于超过一个字节的数据，80386处理器的数据排列方式是低位数据在低地址，所以wTest2的1234h在内存中的排列是34h 12h，因为34h是低位。同样，dwTest3在内存中以78h 56h 34h 12h从低地址往高地址存放，在执行指令mov ax；word ptr bTest1的时候，是从bTest1的地址403000h处取一个字，其长度已经超过了bTest1的范围并落到了wTest2中，从内存中看，是取了bTest1的数据12h和wTest2的低位34h，在这两个字节中，12h位于低地址，所以ax中的数值是3412h。同样道理，看另一条指令：
mov eax；dword ptr bTest1
这条指令取了bTest1，wTest2的全部和dwTest3的最低位78h，在内存中的排列是12h 34h 12h 78h，所以eax等于78123412h。
这个例子说明了汇编中用ptr强制覆盖变量长度的时候，实质上是只用了变量的地址而禁止编译器进行检验，编译器并不会考虑定界的问题，程序员在使用的时候必须对内存中的数据排列有个全局概念，以免越界存取到意料之外的数据。
如果程序员的本意是类似于C语言的强制类型转换，想把bTest1的一个字节扩展到一个字或一个双字再放到ax或eax中，高位保持0而不是越界存取到其他的变量，可以用80386的扩展指令来实现。80386处理器提供的movzx指令可以实现这个功能，例如：
movzx ax；bTest1 ；例1
movzx eax；bTest1 ；例2
movzx eax；cl ；例3
movzx eax；ax ；例4
● 例1把单字节变量bTest1的值扩展到16位放入ax中。
● 例2把单字节变量bTest1的值扩展到32位放入eax中。
● 例3把cl中的8位值扩展到32位放入eax中。
● 例4把ax中的16位值扩展到32位放入eax中。
用movzx指令进行数据长度扩展是Win32汇编中经常用到的技巧。
2。 变量的尺寸和数量
在源程序中用到变量的尺寸和数量的时候，可以用sizeof和lengthof伪指令来实现，格式是：
sizeof 变量名、数据类型或数据结构名
lengthof 变量名、数
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