汇编语言编程艺术

第1章  进入汇编语言的世界 1
1.1  本章概述 1
1.2  HLA程序的结构 1
1.3  运行第一个HLA程序 3
1.4  基本的HLA数据声明 4
1.5  布尔值 6
1.6  字符值 6
1.7  Intel 80x86处理器简介 7
1.8  基本的机器指令 11
1.9  基本的HLA控制结构 15
1.9.1  HLA语句中的布尔表达式 15
1.9.2  HLA的IF..THEN..ELSEIF..ELSE..ENDIF语句 17
1.9.3  布尔表达式中的逻辑与、逻辑或以及逻辑非 19
1.9.4  WHILE..ENDWHILE语句 21
1.9.5  FOR..ENDFOR语句 21
1.9.6  REPEAT..UNTIL语句 22
1.9.7  BREAK和BREAKIF语句 23
1.9.8  FOREVER..ENDFOR语句 23
1.9.9  TRY..EXCEPTION..ENDTRY语句 24
1.10  HLA标准库入门 27
1.10.1  STDIO模块中的预定义常量 28
1.10.2  标准输入与标准输出 29
1.10.3  stdout.newln例程 29
1.10.4  stdout.putiX例程 29
1.10.5  stdout.putiXSize例程 30
1.10.6  stdout.put例程 31
1.10.7  stdin.getc例程 32
1.10.8  stdin.getiX例程 34
1.10.9  stdin.readLn与stdin.flushInput例程 35
1.10.10  stdin.get例程 36
1.11 关于TRY..ENDTRY的其他细节 36
1.11.1  TRY..ENDTRY嵌套语句 37
1.11.2  TRY..ENDTRY语句中不受保护的子句 39
1.11.3  TRY..ENDTRY语句中的ANYEXCEPTION子句 42
1.11.4  寄存器与TRY..ENDTRY语句 42
1.12  高级汇编语言与低级汇编语言的比较 44
1.13  更多信息 45
第2章  数据表示 46
2.1  本章概述 46
2.2  数字系统 46
2.2.1  回顾十进制系统 46
2.2.2  二进制数字系统 47
2.2.3  二进制格式 48
2.3  十六进制数字系统 49
2.4  数据结构 51
2.4.1  位 51
2.4.2  半字节 51
2.4.3  字节 52
2.4.4  字 53
2.4.5  双字 54
2.4.6  四字与长字 55
2.5  二进制数与十六进制数的算术运算 56
2.6  关于数字及其表示法 56
2.7  位逻辑运算 59
2.8  二进制数和位串的逻辑运算 61
2.9  有符号数和无符号数 63
2.10  符号扩展、零扩展、压缩和饱和 67
2.11  移位和循环移位 71
2.12  位域和压缩数据 75
2.13  浮点运算简介 79
2.13.1  IEEE浮点格式 82
2.13.2  HLA为浮点数值提供的支持 85
2.14  BCD数据表示 88
2.15  字符 89
2.15.1  ASCII字符译码 89
2.15.2  HLA对ASCII字符提供的支持 92
2.16  Unicode字符集 96
2.17  更多信息 96
第3章  存储器的访问与结构 97
3.1  本章概述 97
3.2  80x86的寻址方式 97
3.2.1  80x86寄存器寻址方式 97
3.2.2  80x86的32位存储器寻址方式 98
3.3  运行时存储器的结构 104
3.3.1  代码段 105
3.3.2  静态段 106
3.3.3  只读数据段 107
3.3.4  存储段 108
3.3.5  @NOSTORAGE属性 108
3.3.6  Var段 109
3.3.7  程序中声明段的结构 110
3.4  HLA如何为变量分配内存 111
3.5  HLA对数据对齐的支持 112
3.6  地址表达式 115
3.7  类型强制转换 117
3.8  寄存器类型强制转换 119
3.9  栈段与PUSH及POP指令 120
3.9.1  基本的PUSH指令 120
3.9.2  基本的POP指令 121
3.9.3  用PUSH和POP指令来保护寄存器 123
3.9.4  栈的LIFO数据结构 123
3.9.5  其他的PUSH和POP指令 125
3.9.6  不使用出栈而从栈内移除数据 127
3.9.7  访问已入栈而未出栈的数据 129
3.10  动态内存分配和堆段 130
3.11  INC和DEC指令 134
3.12  获取存储器对象的地址 134
3.13  更多信息 135
第4章  常量、变量与数据类型 136
4.1  本章概述 136
4.2  一些额外的指令：INTMUL、BOUND、INTO 136
4.3  TBYTE数据类型 141
4.4  HLA常量和数值声明 141
4.4.1  常量类型 145
4.4.2  字符串和字符字面常量 145
4.4.3  CONST段中的字符串常量与文本常量 147
4.4.4  常量表达式 149
4.4.5  HLA程序中的多个CONST段以及它们的顺序 151
4.4.6  HLA的VAL段 151
4.4.7  在程序中的任意位置修改VAL对象 152
4.5  HLA的TYPE段 153
4.6  ENUM 和HLA枚举数据类型 154
4.7  指针数据类型 155
4.7.1  在汇编语言中使用指针 156
4.7.2  在HLA中声明指针 157
4.7.3  指针常量和指针常量表达式 158
4.7.4  指针变量和动态内存分配 159
4.7.5  指针的常见问题 160
4.8  HLA标准库CHARS.HHF模型 164
4.9  复合数据类型 166
4.10  字符串 167
4.11  HLA字符串 169
4.12  访问字符串中的某个字符 175
4.13  HLA字符串模块和其他与字符串相关的例程 177
4.14  存储器内转换 188
4.15  字符集 190
4.16  在HLA中实现字符集 190
4.17  HLA字符集常量和字符集表达式 192
4.18  HLA HLL布尔表达式中的IN操作符 193
4.19  HLA标准库对字符集的支持 194
4.20  在HLA程序中使用字符集 197
4.21  数组 198
4.22  在HLA程序中声明数组 199
4.23  HLA数组常量 200
4.24  访问一维数组的元素 201
4.25  多维数组 204
4.25.1  以行为主排列 205
4.25.2  以列为主排列 208
4.26  多维数组的存储空间分配 209
4.27  汇编语言中多维数组元素的访问 211
4.28  大数组和MASM(只适用于Windows程序员) 212
4.29  记录 212
4.30  记录常量 215
4.31  记录数组 216
4.32  数组/记录作为记录字段 217
4.33  控制记录中的字段偏移量 220
4.34  对齐记录中的字段 221
4.35  记录指针 223
4.36  联合 224
4.37  匿名联合 226
4.38  变量类型 227
4.39  联合常量 228
4.40  命名空间 229
4.41  汇编语言中的动态数组 232
4.42  HLA标准库数组支持 234
4.43  更多信息 237
第5章  过程与单元 238
5.1  本章概述 238
5.2  过程 238
5.3  机器状态的保存 240
5.4  过程的提前返回 244
5.5  局部变量 245
5.6  其他局部和全局符号类型 250
5.7  参数 250
5.7.1  值传递 251
5.7.2  引用传递 254
5.8  函数和函数的结果 257
5.8.1  返回函数结果 257
5.8.2  HLA的指令合成 258
5.8.3  HLA过程的@RETURNS选项 260
5.9  递归 262
5.10  过程的向前引用 266
5.11  过程的底层实现与CALL指令 267
5.12  过程与堆栈 269
5.13  活动记录 272
5.14  标准入口序列 275
5.15  标准出口序列 276
5.16  自动(局部)变量的底层实现 277
5.17  参数的底层实现 279
5.17.1  在寄存器中传递参数 279
5.17.2  在代码流中传递参数 281
5.17.3  在堆栈中传递参数 284
5.18  过程指针 304
5.19  过程参数 307
5.20  无类型的引用参数 308
5.21  管理大型程序 309
5.22  #INCLUDE伪指令 310
5.23  忽略重复的#INCLUDE操作 311
5.24  单元与EXTERNAL伪指令 312
5.24.1  伪指令EXTERNAL的行为 316
5.24.2  HLA中的头文件 317
5.25  命名空间的污染 319
5.26  更多信息 321
第6章  算术运算 322
6.1  本章概述 322
6.2  80x86的整数运算指令 322
6.2.1  MUL和IMUL指令 322
6.2.2  DIV和IDIV指令 325
6.2.3  CMP指令 327
6.2.4  SETcc指令 331
6.2.5  TEST指令 333
6.3  算术表达式 334
6.3.1  简单赋值语句 335
6.3.2  简单表达式 336
6.3.3  复杂表达式 338
6.3.4  可交换运算符 342
6.4  逻辑(布尔)表达式 343
6.5  机器特征与运算技巧 345
6.5.1  不使用MUL、IMUL或INTMUL的乘法 346
6.5.2  不使用DIV或IDIV的除法 347
6.5.3  使用AND实现模N计数器 347
6.5.4  疏忽使用机器特性 348
6.6  浮点运算 348
6.6.1  FPU寄存器 348
6.6.2  FPU的数据类型 355
6.6.3  FPU的指令集 356
6.6.4  FPU的数据转移指令 356
6.6.5  换算指令 358
6.6.6  算术运算指令 360
6.6.7  比较指令 365
6.6.8  常量指令 367
6.6.9  超越指令 367
6.6.10  其他指令 369
6.6.11  整数操作 370
6.7  浮点表达式到汇编语言的转换 370
6.7.1  算术表达式到后缀表示法的转换 372
6.7.2  把后缀表达式转换成汇编语言 373
6.8  HLA标准库对浮点算术运算的支持 375
6.8.1  函数stdin.getf和fileio.getf 375
6.8.2  HLA数学库中的三角函数 375
6.8.3  HLA数学库中的指数函数和对数函数 376
6.9  算术运算小结 377
第7章  低级控制结构 378
7.1  本章概述 378
7.2  低级控制结构 378
7.3  语句标号 378
7.4  无条件控制转移(JMP) 380
7.5  条件跳转指令 383
7.6  “中级”控制结构：JT和JF 386
7.7  使用汇编语言实现通用控制结构 386
7.8  选择 386
7.8.1  IF..THEN..ELSE序列 388
7.8.2  将HLA的IF语句翻译成纯汇编语言语句 391
7.8.3  使用完全布尔求值实现复杂的IF语句 396
7.8.4  “短路”布尔求值 397
7.8.5  “短路”布尔求值与完全布尔求值 399
7.8.6  汇编语言中IF语句的高效实现 401
7.8.7  SWITCH/CASE语句 405
7.9  状态机和间接跳转 415
7.10  “面条式”代码 418
7.11  循环 418
7.11.1  WHILE循环 419
7.11.2  REPEAT..UNTIL循环 420
7.11.3  FOREVER..ENDFOR循环 421
7.11.4  FOR循环 422
7.11.5  BREAK和CONTINUE语句 423
7.11.6  寄存器的使用与循环 427
7.12  性能提高 428
7.12.1  将结束条件判断放在循环结尾 429
7.12.2  反向执行循环 431
7.12.3  循环不变计算 432
7.12.4  循环展开 433
7.12.5  归纳变量 434
7.13  HLA中的混合控制结构 435
7.14  更多信息 437
第8章  文件 438
8.1  本章概述 438
8.2  文件组织 438
8.2.1  作为记录列表的文件 438
8.2.2  二进制文件与文本文件的比较 440
8.3  顺序文件 442
8.4  随机访问文件 449
8.5  ISAM文件 453
8.6  截断文件 456
8.7  更多信息 458
第9章  高级算术运算 459
9.1  本章概述 459
9.2  多精度操作 459
9.2.1  扩充精度操作的HLA标准库支持 459
9.2.2  多精度加法操作 462
9.2.3  多精度减法操作 464
9.2.4  扩充精度比较操作 465
9.2.5  扩充精度乘法操作 470
9.2.6  扩充精度除法操作 473
9.2.7  扩充精度NEG操作 482
9.2.8  扩充精度AND操作 483
9.2.9  扩充精度OR操作 484
9.2.10  扩充精度XOR操作 484
9.2.11  扩充精度NOT操作 485
9.2.12  扩充精度移位操作 485
9.2.13  扩充精度循环操作 488
9.2.14  扩充精度I/O 489
9.3  对不同长度的操作数进行操作 509
9.4  十进制算术运算 510
9.4.1  文字BCD常量 512
9.4.2  80x86的DAA指令和DAS指令 512
9.4.3  80x86 AAA、AAS、AAM和AAD指令 514
9.4.4  使用FPU的压缩十进制算术操作 515
9.5  表 517
9.5.1  通过表查找进行函数计算 517
9.5.2  域调节 521
9.5.3  产生表 522
9.5.4  表查找的性能 526
9.6  更多信息 526
第10章  宏与HLA编译时语言 527
10.1  本章概述 527
10.2  编译时语言 527
10.3  #PRINT和#ERROR语句 528
10.4  编译时常量和变量 530
10.5  编译时表达式和操作符 530
10.6  编译时函数 533
10.6.1  类型转换编译时函数 533
10.6.2  数字编译时函数 535
10.6.3  字符分类编译时函数 535
10.6.4  编译时字符串函数 535
10.6.5  编译时模式匹配函数 536
10.6.6  编译时符号信息 537
10.6.7  其他编译时函数 538
10.6.8  编译时TEXT对象的类型转换 539
10.7  条件编译(编译时决定) 540
10.8  重复编译(编译时循环) 544
10.9  宏(编译时过程) 547
10.9.1  标准宏 548
10.9.2  宏的参数 550
10.9.3  宏中的局部符号 556
10.9.4  作为编译时过程的宏 559
10.9.5  使用宏模拟函数重载 559
10.10  编写编译时“程序” 565
10.10.1  在编译时构造数据表 565
10.10.2  循环展开 570
10.11  在不同的源文件中使用宏 571
10.12  更多信息 571
第11章  位操作 573
11.1  本章概述 573
11.2  位数据 573
11.3  位操作指令 574
11.4  作为位累加器的进位标志位 581
11.5  位串的压缩与解压缩 581
11.6  接合位组与分布位串 584
11.7  压缩的位串数组 586
11.8  搜索位 588
11.9  位的计数 590
11.10  倒置位串 593
11.11  合并位串 595
11.12  提取位串 596
11.13  搜索位模式 598
11.14  HLA标准库的位模块 599
11.15  更多信息 600
第12章  字符串指令 602
12.1  本章概述 602
12.2  80x86字符串指令 602
12.2.1  字符串指令的操作过程 603
12.2.2  REP/REPE/REPZ和REPNZ/REPNE前缀 603
12.2.3  方向标志位 604
12.2.4  MOVS指令 606
12.2.5  CMPS指令 611
12.2.6  SCAS指令 614
12.2.7  STOS指令 615
12.2.8  LODS指令 615
12.2.9  从LODS和STOS构建复杂的字符串函数 616
12.3  80x86字符串指令的性能 617
12.4  更多信息 617
第13章  MMX指令集 618
13.1  本章概述 618
13.2  判断CPU是否支持MMX指令集 618
13.3  MMX编程环境 619
13.3.1  MMX寄存器 619
13.3.2  MMX数据类型 621
13.4  设计MMX指令集的目的 622
13.5  饱和算法和回转模式 622
13.6  MMX指令操作数 623
13.7  MMX技术指令 625
13.7.1  MMX数据传递指令 625
13.7.2  MMX转换指令 625
13.7.3  MMX压缩算术指令 630
13.7.4  MMX逻辑指令 632
13.7.5  MMX比较指令 634
13.7.6  MMX移位指令 637
13.7.7  EMMS指令 639
13.8  MMX编程方案 640
13.9  更多信息 650
第14章  类与对象 651
14.1  本章概述 651
14.2  通用原则 651
14.3  HLA中的类 653
14.4  对象 656
14.5  继承 657
14.6  重载 658
14.7  虚拟方法与静态过程 659
14.8  编写类方法和过程 661
14.9  对象实现 665
14.9.1  虚拟方法表 668
14.9.2  带继承的对象表达式 669
14.10  构造函数和对象初始化 673
14.10.1  构造函数中的动态对象分配 674
14.10.2  构造函数和继承 676
14.10.3  构造函数的参数和过程重载 680
14.11  析构函数 680
14.12  HLA的“_initialize_”和“_finalize_”字符串 681
14.13  抽象方法 687
14.14  运行时类型信息(RTTI) 690
14.15  调用基类的方法 691
14.16  更多信息 692
第15章  混合语言编程 693
15.1  本章概述 693
15.2  在同一程序中混合使用HLA和MASM/Gas代码 693
15.2.1  在HLA程序中内嵌(MASM/Gas)汇编代码 693
15.2.2  链接MASM/Gas汇编模块和HLA模块 696
15.3  使用Delphi/Kylix和HLA编程 700
15.3.1  链接HLA模块与Delphi/Kylix程序 701
15.3.2  寄存器保存 704
15.3.3  函数的结果 705
15.3.4  调用惯例 711
15.3.5  Kylix中的值传递、引用传递、CONST参数和OUT参数 717
15.3.6  Delphi/Kylix和HLA之间对应的标量数据类型 718
15.3.7  在Delphi/Kylix和HLA代码之间传递字符串数据 720
15.3.8  在HLA和Kylix之间传递记录数据 722
15.3.9  在Delphi/Kylix和HLA之间传递集合数据 726
15.3.10  在HLA和Delphi/Kylix之间传递数组数据 727
15.3.11  从HLA代码中引用Delphi/Kylix对象 727
15.4  使用C/C++和HLA编程 730
15.4.1  链接HLA模块和C/C++程序 731
15.4.2  寄存器保存 734
15.4.3  函数结果 734
15.4.4  调用惯例 734
15.4.5  C/C++中的值传递和引用传递 738
15.4.6  C/C++和HLA之间的标量数据类型一致性 738
15.4.7  在C/C++和HLA代码之间传递字符串数据 740
15.4.8  在HLA和C/C++之间传递记录/结构数据 740
15.4.9  在HLA和C/C++之间传递数组数据 742
15.5  更多信息 742
附录A  ASCII字符集 743
附录B  80x86指令集 747