使用程序集中的 getchar 获取（）函数

Question

我在为我的一个课程做的 C 代码上创建 gets() 函数时遇到了一些问题。所以我已经有一个getchar() 函数，但是在汇编中，我使用extern 从C 调用它问题是，在我运行代码的那一刻，我输入了一个字符串，但它没有显示完整的字符串而是一些字符。

这是我的自动取款机代码： C代码：

extern char getchar(void);
extern void putchar(char data);
void gets(char *str);
void puts(char *str);
void new_line();

char string[20];

int main(){
    while(1){
        gets(string);
        new_line();
        puts(string);
    }
    return 0;
}

void new_line(){
    putchar(0xD);
    putchar(0xA);
}
void gets(char *str){
    unsigned char i = 0;
    while((*str = getchar()) != 0xD){
        str[i] = getchar();
        i++;
    }
}

void puts(char *str){
    while(*str){
        putchar(*str++);
    }
}

还有我的 ASM 代码以防万一：

.MODEL tiny

.CODE
    public _putchar
    public _getchar

    _putchar    PROC
                push bp
                mov bp, sp
                mov dl, [bp + 4]
                mov ah, 2
                int 21h
                pop bp
                ret
    _putchar    ENDP

    _getchar    PROC
                push bp
                mov bp, sp
                mov ah, 1
                int 21h
                mov [bp + 4], al
                pop bp
                ret
    _getchar    ENDP
END

我正在使用 MTTTY 和我们老师提供的 8086 解释器在 Arduino Mega 上运行代码。

我有什么方法可以用gets() 函数解决这个问题，以便正确显示输入字符串？

例如，如果我输入“hello world”，它只会打印“l ol”

Answer 1

您的 C gets 实现已损坏，无论 asm getchar 实现如何。您可以使用桌面上的普通调试器在普通 C 实现上对其进行调试。

您调用getchar() 两次，只保存每第二个结果。

第一个结果分配给str[0]并检查'\r'。

// your version with comments
void gets_original_buggy (char *str){
    unsigned char i = 0;   // this is an index; it should be an `int` or `size_t`

    while((*str = getchar()) != 0xD){  // overwrite the first byte of the string with an input
        str[i] = getchar();    // get ANOTHER new input and save it to the end.
        i++;
    }
    // str[i] = 0;  // missing zero terminator.
}

我是这样写的：

#include <stddef.h>
//#include <stdio.h>

extern unsigned char getchar(void);

// returns length.
// negative means EOF.  TODO: implement an EOF check if your getchar() supports it.
// FIXME: take a max-length arg to make it possible to prevent buffer overflows.
ptrdiff_t gets(char *str) {
    char *start = str;  // optional

    char tmp;  // read chars into a local, and check before assigning anything to *str
    while( (tmp = getchar()) != '\r') {
        // TODO: also check for EOF
        *str++ = tmp;            // classic pointer post-increment idiom
    }
    *str = 0;     // terminate the C string.

    return str - start;  // optional, return the length
}

返回字符串长度而不是将其丢弃在知道它的函数中总是有用的，这只会使编译器花费一些额外的指令。指针递增简化了寻址方式，节省了代码大小。

（与 gcc and clang for 32-bit x86 on Godbolt 很好地编译，对于 x86-16 应该非常相似。）

您可能还/而不是检查'\n'，具体取决于您的 getchar 实现，以及它是否规范化行尾。请记住，如果您有 DOS "\r\n" 行结尾，则在阅读 \r 后停止会留下 \n 未读。

在 ISO C 中，getchar() 应该只为您提供在文本模式下打开的文件的 '\n' 行结尾，但您已将 getchar 制作为 DOS int 21h / AH=1 的包装（从标准输入读取字符，使用回声）功能。这就是设置您的实现行为的原因。

asm 错误：

# in _getchar:
    mov [bp + 4], al         ; clobber memory you don't own.

这将破坏返回地址上方的内存。 char getchar(void) 不接受任何参数，因此您的函数不会“拥有”该内存。您的编译器应该期望 AL 中的返回值。 （如果你认为这是通过引用返回的，不，你只是覆盖了指针 arg。除了调用者甚至没有传递一个。）

如果您希望 getchar 能够返回与 0xFF 字节不同的 EOF，请将其声明为返回 int，并在进行系统调用后将 AH 设为零。 （因此您可以在 AX 中返回 16 位 -1，或在 AX 中返回零扩展 unsigned char（即 AL 中的值）。

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顺便说一句，gets() is deprecated 是有原因的，实际上在 ISO C11 中删除：读取未知长度输入时无法防止缓冲区溢出。

您的函数应该将大小限制作为第二个参数。

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直接对 Arduino 的 AVR 或 ARM CPU 进行编程可能比在模拟的 8086 上使用 DOS 系统调用更容易学习，也更有用。如果你要这样做，没有重点是在真实硬件和模拟器上进行。

学习 x86 作为你的第一门汇编语言是可以的，如果你不搞分段，也不尝试编写引导加载程序（A20 门有很多神秘的遗留东西，并且从实模式切换到保护模式）。 DOS 系统调用完全过时，除了维护遗留代码库。学习的细节怎么不同啊=?? /int 21h 系统调用的工作原理与 COBOL 一样有用。如果您正在制作传统引导扇区（而不是 EFI），BIOS int 10h 和其他系列会稍微有用一些，但您不需要这样做来学习 asm。如果您在 Linux、Windows、Mac、*BSD 或其他任何系统下的用户空间中学习 asm，那么以后如果需要的话，就很容易理解/学习与外部世界通信的其他方式，并了解内核的工作原理。

Linux 系统调用具有类似的 ABI（eax=call number/int 0x80、sysenter 或 syscall），但 Linux 系统调用或多或少是 POSIX 系统调用，了解它对实际有用-世界低级编程。

使用sys_read 的 POSIX TTY 行缓冲输入的复杂性不同于 DOS 字符读取功能和行尾废话的复杂性，但可以说学习起来更有用。