linux平台学x86汇编（十一）：字符串的传送

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我是靠谱客的博主迷路诺言，这篇文章主要介绍linux平台学x86汇编（十一）：字符串的传送，现在分享给大家，希望可以做个参考。

在高级语言中，我们经常操作字符串，比如字符串拷贝、比较、查找等。在汇编语言中也有实现这些操作的命令。这一节讲述在汇编语言中字符串传送相关操作命令。

movs指令可以把字符串从一个内存位置传送到另一个内存位置，指令后面跟表示长度的字符：movsb（1字节）、movsw（2字节）、movsl（4字节）。该指令使用隐含的源和目标操作数。隐含源操作数是esi寄存器，其指向源字符串的内存位置。隐含目标操作数是edi寄存器，其指向字符串要被复制到的目标内存位置。

在使用GNU汇编时，有两种方式加载esi和edi的值，第一种使用间接寻址，例如： movl $val, %edi，其将变量val的32位内存地址传送给edi。第二种是使用lea命令，lea指令加载一个对象的有效地址，源操作数指向一个内存位置，比如leal val，%edi 把val标签的32位内存位置加载到edi寄存器中。

如下是一个示例：

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# movs.s
.section .data
val:
.ascii "Hello, as world!n"
.section .bss
.lcomm output, 17
.section .text
.globl _start
_start:
nop
leal val, %esi
leal output, %edi
movsb
movsw
movsl
movl $1, %eax
movl $0, %ebx
int $0x80

make之后调试运行如下：

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nop
(gdb) s
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leal val, %esi
(gdb)
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leal output, %edi
(gdb) s
13
movsb
(gdb) s
14
movsw
(gdb) x/s &output
0x80490a8 <output>: "H"
(gdb) s
15
movsl
(gdb) x/s &output
0x80490a8 <output>: "Hel"
(gdb) s
17
movl $1, %eax
(gdb) x/s &output
0x80490a8 <output>: "Hello, "
(gdb)

可以看到在每一条movs指令之后output的内存情况，在每一次执行movs指令时，数据传送后，edi和edi寄存器会自动改变，为下一次做准备。在本示例中，寄存器是递增的，寄存器向递增还是递减方向改变取决于EFLAFS寄存器中DF标志。如果DF标志被清零，在每条movs指令执行后esi和edi寄存器就会递增，如果DF标志被设置，在每条movs指令执行后esi和edi寄存器就会递减。如果要确保DF被设置为正确的方向，在编写代码时，可以显示去设置：cld指令用于将DF标志清零，std指令用于设置DF标志。

如果要复制较长的字符串，为了简单可以movs指令放到循环当中，通过把ecx寄存器设置为字符串长度来进行控制。如下：

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# movs.s
.section .data
val:
.ascii "Hello, as world!n"
.section .bss
.lcomm output, 17
.section .text
.globl _start
_start:
nop
leal val, %esi
leal output, %edi
movl $17, %ecx
loop_strcpy:
movsb
loop loop_strcpy
movl $1, %eax
movl $0, %ebx
int $0x80

事实上，Intel有提供更简单的指令：rep。rep指令按照ecx寄存器值执行其次数后面的字符串指令。示例如下：

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# rep.s
.section .data
val:
.ascii "Hello, as world!n"
.section .bss
.lcomm output, 17
.section .text
.globl _start
_start:
nop
leal val, %esi
leal output, %edi
movl $17, %ecx
cld
rep movsb
movl $1, %eax
movl $0, %ebx
int $0x80

make之后调试运行如下:

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movl $17, %ecx
(gdb)
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cld
(gdb)
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rep movsb
(gdb)
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movl $1, %eax
(gdb) x/s &output
0x80490b0 <output>: "Hello, as world!n"
(gdb)

实际上可以依次多个字节的传送，这时候就需要在ecx寄存器中放置正确的次数，以防超出字符串边界。使用movsl指令传送字符串可以使效率更高，但是必须知道什么时候停止使用movsl指令转回使用movsb指令，这可以通过整数除法来确定。