王爽汇编语言综合研究-函数如何接收不定数量的参数
1、c语言如何传递参数
编写这样一个程序试验
void showchar(char a,int b); main() { showchar('a',2); } void showchar(char a,int b) { *(char far *)(0xb8000000 + 160*10 + 80) = a; *(char far *)(0xb8000000 + 160*10 + 81) = b; }
调试这个程序
;进入main程序
141A:01FA 55 PUSH BP ;保存寄存器现场
141A:01FB 8BEC MOV BP,SP141A:01FD B80200 MOV AX,0002 ;将2个字节的2h入栈
141A:0200 50 PUSH AX
141A:0201 B061 MOV AL,61 ;将1个字节的'a'入栈
141A:0203 50 PUSH AX
141A:0204 E80400 CALL 020B ;调用子程序
141A:0207 59 POP CX ;释放局部变量的空间
141A:0208 59 POP CX
141A:0209 5D POP BP ;恢复寄存器现场
141A:020A C3 RET ;main函数返回;进入子程序
141A:020B 55 PUSH BP ;保存寄存器现场
141A:020C 8BEC MOV BP,SP
141A:020E 8A4604 MOV AL,[BP+04] ;读出字符'a'
141A:0211 BB00B8 MOV BX,B800 ;写入到b800:0690h
141A:0214 8EC3 MOV ES,BX
141A:0216 BB9006 MOV BX,0690
141A:0219 26 ES:
141A:021A 8807 MOV [BX],AL
141A:021C 8A4606 MOV AL,[BP+06] ;读出数据2h
141A:021F BB00B8 MOV BX,B800 ;写入到b800:0691h
141A:0222 8EC3 MOV ES,BX
141A:0224 BB9106 MOV BX,0691
141A:0227 26 ES:
141A:0228 8807 MOV [BX],AL
141A:022A 5D POP BP ;恢复寄存器现场
141A:022B C3 RET ;子程序返回
141A:022C C3 RET
容易分析,c中调用函数是通过栈来传递参数的,调用前将参数从右往左依次入栈。
参数在函数中是局部变量,这种方式和创建局部变量的方式类似,可以认为是在子程序调用前为子程序创建局部变量
所不同的是子程序里局部变量通过保存和恢复sp寄存器来释放局部变量空间,参数的局部变量必须通过调用完成后多次调用pop操作来释放栈空间
2、c语言如何传递不定数量的参数
通过上文的分析,c程序在调用函数前,首先对所有参数依次入栈,在调用后依次出栈。
在函数内部,如果知道了有多少个参数,可以根据sp+偏移量来找到参数所在的位置,完成参数的接收
那么如果是不定数量的参数呢,函数是怎么知道有多少个参数的
研究下面的程序
void showchar(int,int,...); main() { showchar(8,2,'a','b','c','d','e','f','g','h'); } void showchar(int n,int color,...) { int a; for (a = 0; a!=n; a++) { *(char far *)(0xb8000000+160*10+80+a+a) = *(int *)(_BP+8+a+a); *(char far *)(0xb8000000+160*10+81+a+a) = color; } }
在这个程序中,函数声明成了void showchar(int,int,...),参数一传入了一个字符的数量,参数二传入显示的颜色,参数三开始传入要显示的字符。函数通过参数一来控制显示字符的循环次数,通过这种方式来接收多个参数
3、printf函数接收参数的原理
编写这样一个简单的程序
void main() { printf("%c,%c,%c,%c,%c",'a','b','c','d','e'); }
调试跟踪调用printf的这段代码
看到编译器将字符e(65h),d(64h),c(63h),b(62h),a(61h)入栈后,又将0194h入栈后调用的printf子程序
由上边的分析,0194h肯定是和printf的第一个参数"%c,%c,%c,%c,%c"相关的一个数据,我们猜想可能是指向这样一个字符串的地址,下面验证这个猜想
在debug下用g 215命令执行到偏移地址为215h的位置,也就是printf调用前。用d ds:0194命令查看0194h处的内存,如图
我们发现,编译器确实把第一个参数放到了数据段中,并且把偏移地址入栈传入printf函数中
那么,printf函数是如何知道有多少个参数的呢?为了看的更清楚,修改上面的程序
void main() { printf("%c,%c,%c,%c,%c",'a','b','c','d','e'); printf("%d,%d",1,2); }
这个程序进行了两次printf调用,重复上面的分析过程,首先查看两次调用时入栈的地址
两次调用时入栈的地址分别为0194h和01A3h,下面查看这段内存空间
发现0194h指向的字符串的十六进制为:25 63 2c 25 63 2c 25 63 2c 25 63 2c 25 63 00
对应的字符串是:%c,%c,%c,%c,%c
01A3h指向的字符串的十六进制为:25 64 2c 25 64 00
对应的字符串是:%d,%d
通过以上分析,发现字符串后边都有一个0作为结尾。
printf可能是根据传入的%的个数来确定打印的字符数,读入一个%就会读取后面一个字符来确定打印的方式,当读出一个0时打印结束
为了验证这个猜想,我们在debug模式下修改这个字符串,再看调用的结果
a、执行到printf函数调用之前,查看0194h处的内存
b、我们把第二个%c后的‘,’对应的16进制值2c修改为0(也就是我们刚才猜想的字符串结束的标志)。再次运行看是否只打印出两个字符。
c、用debug的e命令修改0199h处的值为0,如图
这个字节的内存值已经修改成了0,用debug的g命令将程序运行完毕,屏幕上只打印出了两个字符
这说明printf函数确实是通过字符串的%个数来传递打印的字符数的
4、简易的print函数
基于上述的基础,可以自己写一个print函数,用来在屏幕上打印字符
void print(int color,int row, int col, char * str, ...); void main() { print(2,13,30,"12345"); print(3,14,30,"%c,%c,%c,%c",'a','b','c','d'); print(4,15,30,"%d,%d",7,8); print(5,20,12,"%c,%d,123abc,%d",'z',13,3456); } /*参数列表:颜色,行,列,打印格式,附加参数1,附加参数2...*/ void print(int color,int row, int col, char * str, ...) { int strnum = 0; /*字符串位置计数器*/ int stacknum = 0; /*栈字符位置计数器*/ char ch = str[strnum++]; /*要处理的下一个字符*/ int scrnum = 80*2*row + col*2; /*显存位置*/ int quotient = 0; /*保存每次除法的商*/ int pushnum = 0; /*除法时入栈次数计数器*/ while (ch) /*如果下一个字符为0,则跳出循环*/ { if (ch == '%') { /*如果ch是%,那么先读出下一个字符*/ ch = str[strnum++]; /*判断下一个字符是c还是d,并分别处理*/ switch (ch) { /*如果是c,按照字符型输出栈中相应数据*/ case 'c': *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = *(int *)(_BP + 12 + (stacknum++)); *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = color; break; /*如果是d,按照十进制整形输出栈中相应的数据*/ case 'd': pushnum = 0; quotient = *(int *)(_BP + 12 + (stacknum++)); if (quotient == 0) { *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = '0'; *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = color; } while(quotient) { _CX = quotient%10; _SP -= 2; /*模拟入栈过程*/ *(int *)(_SP) = _CX; pushnum++; quotient /= 10; } while(pushnum--) { _CX = *(int *)(_SP); /*模拟出栈过程*/ _SP += 2; *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = _CL + 48; *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = color; } break; } stacknum++; } else /*如果当前ch值不是%,那么直接将ch写入到显存*/ { *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = ch; *(char far *)(0xb8000000 + (scrnum++)) = color; } /*读取下一个字符*/ ch = str[strnum++]; } }
编译连接这个程序,运行
通过这个程序,已经可以理解了函数接受不定参数的原理