学步园

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

                …

                .code

                …

                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

；.code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、数据类型或数据结构名

sizeof伪指令可以取得变量、数据类型或数据结构以字节为单位的长度，lengthof可以取得变量中数据的项数。假如定义了以下数据：

stWndClass     WNDCLASS     <>

szHello        db           'Hello,world!',0

dwTest         dd           1,2,3,4

               …

               .code

               …

               mov          eax,sizeof stWndClass

               mov          ebx,sizeof WNDCLASS

               mov          ecx,sizeof szHello

               mov          edx,sizeof dword

               mov          esi,sizeof dwTest

执行后eax的值是stWndClass结构的长度40，ebx同样是40，ecx的值是13，就是“Hello,world!”字符串的长度加上一个字节的0结束符，edx的值是一个双字的长度：4，而esi则等于4个双字的长度16。

如果把所有的sizeof换成lengthof，那么eax会等于1，因为只定义了1项WNDCLASS，而ecx同样等于13，esi则等于4，而lengthof WNDCLASS和lengthof dword是非法的用法，编译程序会报错。

要注意的是，sizeof和lengthof的数值是编译时候产生的，由编译器传递到指令中去，上边的指令最后产生的代码就是：

mov        eax,40

mov        ebx,40

mov        ecx,13

mov        edx,4

mov        esi,16