如何使用传递给当前参数的参数调用不同的子例程(用于递归)?

时间:2013-11-05 09:51:57

标签: c++ assembly recursion x86

我有两个函数,它们从输入读取整数x和y。

产品返回x * y

power返回x ^ y,但是它使用递归和乘积来计算它。所以x将是“base”而y是“exponent”。

他们从C ++打来电话:

int a, b, x, y; 
a = product(x, y);
b = power(x, y);

这是asm。我得到了产品,但是我遇到了电源问题,因为我不确定从它调用产品的语法/方法/约定(并且自己调用递归)。编辑:必须使用递归。

    global product
    global power

    section .text

product:

    push  ebp       
    mov   ebp, esp  

    sub esp, 4  

    push edi    
    push esi    

    xor   eax, eax

    mov edi, [ebp+8]        
    mov esi, [ebp+12]   

    mov [ebp-4], edi        

product_loop:
    add [ebp-4], edi        
    mov eax, [ebp-4]                                    
    sub esi, 1          
    cmp esi, 1      
    jne product_loop        

product_done:
    pop esi         
    pop edi         
    mov esp, ebp    
    pop ebp         
    ret             

power:

    push  ebp       
    mov   ebp, esp  

    sub esp, 4  

    push edi    
    push esi    
    push ebx    

    xor   eax, eax  

    mov edi, [ebp+8]        
    mov esi, [ebp+12]       

    ;;;

check: 
    cmp   esi, 1            ; if exp < 1 
    jl  power_stop          

recursion:                  ; else (PLEASE HELP!!!!!!!!)
    ; eax = call product (base, (power(base, exp-1)) 

power_stop: 
    mov eax, 1              ; return 1 

power_done:
    push ebx        
    pop esi         
    pop edi         
    mov esp, ebp    
    pop ebp         
    ret     

编辑:我的解决方案!

power:
    ; Standard prologue
    push  ebp       ; Save the old base pointer
    mov   ebp, esp  ; Set new value of the base pointer

    sub esp, 4  ; make room for 1 local variable result

    push ebx    ; this is exp-1

    xor   eax, eax  ; Place zero in EAX. We will keep a running sum

            mov     eax, [ebp+12]           ; exp
            mov    ebx, [ebp+8]             ; base
            cmp     eax, 1                  ; n >= 1
            jge     L1                      ; if not, go do a recursive call
            mov     eax, 1                  ; otherwise return 1
            jmp     L2
    L1:
            dec     eax                     ; exp-1
            push    eax                     ; push argument 2: exp-1
            push    ebx                     ; push argument 1: base
            call    power                   ; do the call, result goes in eax: power(base, exp-1)
            add     esp, 8                  ; get rid of arguments
            push eax                        ; push argument 2: power(base, exponent-1)
            push ebx                        ; push argument 1: base
            call product                    ; product(base, power(base, exponent-1))
    L2:

    ; Standard epilogue

    pop ebx         ; restore register
    mov esp, ebp    ; deallocate local variables
    pop ebp         ; Restore the callers base pointer.
    ret             ; Return to the caller.

2 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您正在使用CDECL调用约定,因此您必须先向后推送堆栈中的参数,然后调用该函数,然后在返回后清理堆栈。

         push   arg_last
         push   arg_first
         call   MyFunction
         add    esp, 8      ; the argument_count*argument_size

但是这里有一些关于你的代码的注释:

  1. 您的函数product不会返回任何值。在mov eax, [ebp-4]标签后立即使用product_done

  2. 指令mulimul很容易实现乘法。使用添加是最慢的方式。

  3. 通过递归计算功率不是最好的主意。使用以下算法:

    1. Y = 1;

    2. 如果N = 0退出。

    3. 如果N是奇数 - > Y = Y * x; N = N-1

    4. 如果N是偶数 - > Y = Y * Y; N = N / 2

    5. 转到2

  4. 使用SHR指令将N除以2.使用test指示检查奇数/偶数。

    这样,您无需从product函数调用power

答案 1 :(得分:1)

如果您不确定如何编写程序集,通常可以用C ++编写它并将其组装成线索 - 例如:

int power(int n, int exp)
{
    return exp == 0 ? 1 :
           exp == 1 ? n :
           product(n, power(n, exp - 1));
}

然后您应该只能使用gcc -S或编译器等效开关用于汇编输出,或者如果您愿意,可以反汇编机器代码。

例如,使用Microsoft的编译器ala int product(int x, int y) { return x * y; }编译的int main() { return product(3, 4); }cl /Fa power.cc中抛出的上述函数:

; Listing generated by Microsoft (R) Optimizing Compiler Version 15.00.30729.01

        TITLE   C:\home\anthony\user\dev\power.cc
        .686P
        .XMM
        include listing.inc
        .model  flat

INCLUDELIB LIBCMT
INCLUDELIB OLDNAMES

PUBLIC  ?product@@YAHHH@Z                               ; product
; Function compile flags: /Odtp
_TEXT   SEGMENT
_x$ = 8                                                 ; size = 4
_y$ = 12                                                ; size = 4
?product@@YAHHH@Z PROC                                  ; product
; File c:\home\anthony\user\dev\power.cc
; Line 1
        push    ebp
        mov     ebp, esp
        mov     eax, DWORD PTR _x$[ebp]
        imul    eax, DWORD PTR _y$[ebp]
        pop     ebp
        ret     0
?product@@YAHHH@Z ENDP                                  ; product
_TEXT   ENDS
PUBLIC  ?power@@YAHHH@Z                                 ; power
; Function compile flags: /Odtp
_TEXT   SEGMENT
tv73 = -8                                               ; size = 4
tv74 = -4                                               ; size = 4
_n$ = 8                                                 ; size = 4
_exp$ = 12                                              ; size = 4
?power@@YAHHH@Z PROC                                    ; power
; Line 4
        push    ebp
        mov     ebp, esp
        sub     esp, 8
; Line 7
        cmp     DWORD PTR _exp$[ebp], 0
        jne     SHORT $LN5@power
        mov     DWORD PTR tv74[ebp], 1
        jmp     SHORT $LN6@power
$LN5@power:
        cmp     DWORD PTR _exp$[ebp], 1
        jne     SHORT $LN3@power
        mov     eax, DWORD PTR _n$[ebp]
        mov     DWORD PTR tv73[ebp], eax
        jmp     SHORT $LN4@power
$LN3@power:
        mov     ecx, DWORD PTR _exp$[ebp]
        sub     ecx, 1
        push    ecx
        mov     edx, DWORD PTR _n$[ebp]
        push    edx
        call    ?power@@YAHHH@Z                         ; power
        add     esp, 8
        push    eax
        mov     eax, DWORD PTR _n$[ebp]
        push    eax
        call    ?product@@YAHHH@Z                       ; product
        add     esp, 8
        mov     DWORD PTR tv73[ebp], eax
$LN4@power:
        mov     ecx, DWORD PTR tv73[ebp]
        mov     DWORD PTR tv74[ebp], ecx
$LN6@power:
        mov     eax, DWORD PTR tv74[ebp]
; Line 8
        mov     esp, ebp
        pop     ebp
        ret     0
?power@@YAHHH@Z ENDP                                    ; power
_TEXT   ENDS
PUBLIC  _main
; Function compile flags: /Odtp
_TEXT   SEGMENT
_main   PROC
; Line 11
        push    ebp
        mov     ebp, esp
; Line 12
        push    4
        push    3
        call    ?power@@YAHHH@Z                         ; power
        add     esp, 8
; Line 13
        pop     ebp
        ret     0
_main   ENDP
_TEXT   ENDS
END

向您介绍:

?power@@YAHHH@Z PROC                                    ; power
; Line 4
        push    ebp
        mov     ebp, esp
        sub     esp, 8

以上是power函数的入口代码 - 只需调整堆栈指针跳过函数参数,它将在_exp$[ebp](即exp)和{{1}下面访问}(即_n$[ebp])。

n

基本上,如果; Line 7 cmp DWORD PTR _exp$[ebp], 0 jne SHORT $LN5@power mov DWORD PTR tv74[ebp], 1 jmp SHORT $LN6@power 不等于0,我们将继续在下面的标签exp,但如果它是0,则将$LN5@power加载到堆栈上的返回值位置1并跳转到tv74[ebp]处的函数返回说明。

$LN6@power

与上面类似 - 如果exp为1,则将n放入eax并从中放入返回值堆栈内存,然后跳转到返回指令。

现在它开始变得有趣......

$LN5@power:
        cmp     DWORD PTR _exp$[ebp], 1
        jne     SHORT $LN3@power
        mov     eax, DWORD PTR _n$[ebp]
        mov     DWORD PTR tv73[ebp], eax
        jmp     SHORT $LN4@power

从exp减去1并推入堆栈......

$LN3@power:
        mov     ecx, DWORD PTR _exp$[ebp]
        sub     ecx, 1
        push    ecx

同时将n推入堆栈......

        mov     edx, DWORD PTR _n$[ebp]
        push    edx

递归调用幂函数,该函数将使用上面的两个值。

        call    ?power@@YAHHH@Z                         ; power

上述函数返回后的堆栈调整。

        add     esp, 8

将递归调用的结果 - 电源返回指令留在eax寄存器中 - 放到堆栈中......

        push    eax

同时将n推入堆栈......

        mov     eax, DWORD PTR _n$[ebp]
        push    eax

将产品功能调用为多个 call ?product@@YAHHH@Z ; product 上方power调用返回的值。

n

add esp, 8 mov DWORD PTR tv73[ebp], eax 的结果复制到堆栈上的临时地址....

product

从该tv73临时位置获取值并将其复制到tv74 ...

$LN4@power:
        mov     ecx, DWORD PTR tv73[ebp]
        mov     DWORD PTR tv74[ebp], ecx

最后,将$LN6@power: mov eax, DWORD PTR tv74[ebp] 结果从tv74移到eax寄存器中,以便在product()调用返回后方便快捷地访问。

product

清理堆栈并返回。