在NASM x86_64中的Strcmp，寄存器

Question

在NASM x86_64中的Strcmp，寄存器

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我正试图在汇编语言中实现自己的strcmp函数。以下是ft_strcmp.s文件内容：

global ft_strcmp

section .text
ft_strcmp:
            mov eax, [rdi]
            sub eax, [rsi]
            jne .exit
            cmp byte [rdi], 0 ; if s1 end
            je .exit
            cmp byte [rsi], 0 ; if s2 end
            je .exit
            inc rdi
            inc rsi
            jmp ft_strcmp
.exit:
            ret

第一个字母的比较没有问题： char *s1 = "Hello World" char *s2 = "Jdllo World" 结果为1。（0000 0001）

问题在于当我尝试比较这些字符串时：

char *s1 = "Hello World"

char *s2 = "Hdllo World"

RAX中的结果不是1，而是256。（0000 0001 0000 0000）

另一个例子：

char *s1 = "Hello World"

char *s2 = "Hcllo World"

RAX中的结果不是2，而是512。（0000 0010 0000 0000）

正如你已经理解的那样，第三个不同字母的结果将是：

char *s1 = "Hello World"

char *s2 = "Heklo World"

RAX中的结果不是1，而是65536。（0000 0001 0000 0000 0000 0000）

我意识到RAX的递增不正确，但我找不到代码中的错误。所以我请求您帮助我理解。

- mondrew

3

您正在使用 eax 从内存中加载并减去32位的值。除了您看到的结果之外，您还有可能超过空字符终止符。只是因为字符串长度加上空字符终止符都是 (4) 的倍数，而且测试没有使用 'Hello Worle' 这样的字符串。使用 al - 即 eax 的最低有效字节 - 可以解决这个问题，但接下来需要将 al 进行符号扩展，以获得完整的64位 rax 返回值。 - Brett Hale

2

我的最后一句话是错误的。假设32位 'int' 返回值，您只需要将符号扩展到32位 eax 值即可。 - Brett Hale

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Waqar · Accepted Answer

汇编语言与其他语言不同，所以往往会发生你认为的事情实际上并没有发生。你得到意外/错误的结果是因为你正在进行两个数字的减法运算。除非使用调试器（如果你想学习/在汇编中生存，应该已经有了），否则你将无法立即看到这一点。让我们借助调试器来看看正在发生什么。首先，让我们设置一个小的main和一些数据：

section .data
    str1: db "Hello world",0
    str2: db "Hdllo world",0

section .text
global main

ft_strcmp:
... ; your code here

main:
   nop
   mov rdi, str1
   mov rsi, str2
   
   call ft_strcmp
   nop

当执行开始时，我们使用字符串（即一个字节序列）加载 rdi 和 rsi。重要的是，rdi 和 rsi 实际上并未“包含” 字符串/字节，而是指向它们的地址，也就是说，rdi 和 rsi 包含的是我们字符串所在位置的地址。

接下来，我们调用函数，这是问题开始出现的地方。我将重点关注以下两条指令：

    mov eax, [rdi] ;1
    sub eax, [rsi] ;2

在1指令中，你将字符串本身移动到了eax寄存器中。 [rdi]的意思是获取rdi地址处的值，就像解引用指针一样。现在，eax的大小为32位（4字节），因此它只能包含4个字节。并且假设你有一个小端系统，字节的顺序将是反向的，因此eax中的值为：

eax = 0x6c6c6548

如果你仔细看，你会发现它距离str1只有4个字节：

6c  6c   65  48
'l' 'l' 'e'  'h'

接下来，您需要从rsi地址中的值减去此数字，该地址中的值为：

0x6c6c6448
OR
0x6c 6c  64  48
'l' 'l' 'd'  'h'

如果你减去这两个数字：

0x6c6c6548 - 0x6c6c6448 = 0x100

0x100在十进制中是256。

由于该值为非零值，因此ZF（零标志位）将不会被设置，你将跳转到.exit。

希望你现在明白了实际发生的情况。

我强烈建议获取一个调试器并使用它来调试此类问题。