如何在汇编中打印字符串的长度答案

【问题标题】：How to print the length of a string in assembly如何在汇编中打印字符串的长度
【发布时间】：2017-07-28 07:47:52
【问题描述】：

我正在使用以下 hello world 程序学习汇编

section .text
    global _start     ;must be declared for linker (ld)

_start:             ;tells linker entry point
   mov  edx,len     ;message length
   mov  ecx,msg     ;message to write
   mov  ebx,1       ;file descriptor (stdout)
   mov  eax,4       ;system call number (sys_write)
   int  0x80        ;call kernel

   mov  eax,1       ;system call number (sys_exit)
   int  0x80        ;call kernel

section .data
    msg db 'Hello, world!', 0xa  ;our string
    len equ $ - msg              ;length of our string

我最初的问题是字符串的长度是什么意思。它是指字符数还是内存中的长度（字节数）？为了检查这一点，我想打印变量 len。我怎样才能做到这一点？我天真地试图定义新变量

    len2 equ $ - len

然后运行

   mov  edx,len2     ;message length
   mov  ecx,len     ;message to write
   mov  ebx,1       ;file descriptor (stdout)
   mov  eax,4       ;system call number (sys_write)
   int  0x80        ;call kernel

尝试打印 len，但这什么也没打印。如何打印 len 表示的数字？

【问题讨论】：

您可能需要检查How to print a number in assembly NASM? 简短的回答是您将字符写入stdout。数字是十进制值，不是可以立即写入的字符串，必须将整数或无符号值转换为其字符表示，然后写入stdout。
出于好奇，您正在为什么操作系统编程？视窗？ Unix？苹果系统？我之所以这么问，是因为除了这样的问题之外，经常有人在 SO 上提问的人正在使用错误平台的教程。
谢谢。我正在使用 ubuntu。出于好奇，当我尝试直接使用 stdout 打印数字时，我什么也没得到。为什么它什么都不打印，而不是打印一些废话？
因为 SYS_write 系统调用打印字符串而不是数字。您必须将数字转换为字符串并打印该字符串。您还可以选择使用 C 库并使用 printf 之类的东西来打印数字。 printf 会为你完成数字到字符串的转换，否则你必须自己编写代码。
@JonathanLindgren：您正在传递一个数字，SYS_write 试图将其用作指针，因此它返回 -EFAULT。（对坏指针的系统调用会返回错误而不是引发 SIGSEGV。）使用调试器和/或strace。见底部the x86 tag wiki

标签： assembly x86 nasm

【解决方案1】：

   ...
   mov  edx,len     ;message length

这会为edx 加载某种数值，例如本例中的 14。 len 是“equ”常量符号，类似于 C 语言中的 #define。

   mov  ecx,msg     ;message to write

这会将ecx 加载为第一个字符的地址（msg 是标签，指向内存）。

   mov  ebx,1       ;file descriptor (stdout)
   mov  eax,4       ;system call number (sys_write)
   int  0x80        ;call kernel
   ...

    msg db 'Hello, world!', 0xa  ;our string

这定义了 14 字节的内存，其值为 72 ('H')、101 ('e')、...。第一个字节由msg 标签（它的内存地址）指向。

    len equ $ - msg              ;length of our string

这定义了在编译期间可见的常量len。它没有定义任何内存内容，因此您无法在可执行文件中或运行时找到它（除非使用过，例如 mov edx,len，然后它当然会编译到该特定指令中）。

定义是$ - msg，这个上下文中的$作为“当前地址”，下一个定义的机器码字节将被编译，所以在这个地方它等于msg + 14（我希望我确实正确计算了字符数:)）。而((msg+14) - msg) = 14 = 在内存中定义的len 和标签msg 之间的字节数。

请注意我如何避免将单词作为变量或字符，ASM 级别更低，因此标记到内存和字节是更准确的措辞，我希望它能帮助您识别细微的差异。

您在len 之后的len2 equ $ - len 确实将值len2 定义为(msg+14)（仍然存在于内存中，len 定义没有添加新字节）减去len 即14，所以你有效地定义了len2 等于msg。

然后：

   mov  edx,len2     ;message length
   mov  ecx,len     ;message to write
   ...

是否调用sys_write，其指向字符串的指针等于14（无效的内存引用，该内存区域对普通用户代码的限制），长度等于地址msg，这将在32b linux上很可能是像 0x80004000 这样的值，即要输出超过 2G 的字符。

sys_write 自然不喜欢这样，失败，并在eax 中返回错误代码。

要使用 sys_write 将任何内容输出到控制台，您必须首先将其作为 ASCII（我认为 Ubuntu shell 默认支持 UTF8，但懒得验证）编码字符串写入内存，并提供 sys_write 地址该内存的大小和字节长度（对于 UTF8 字符串，字节和字符之间的区别很重要，sys_write 不知道字符，它适用于二进制文件和字节，因此长度是字节数）。

我不打算编写代码来输出数字，因为那有几行长（简化的printf 实现）并且SO对此有几个Q + A，但我希望我的解释能帮助您理解发生的事情和它是如何工作的。

如果您刚刚学习 ASM，请考虑链接 clib 以使 printf 可用，或者更好的是，使用调试器，并在调试器中直接验证寄存器中的值，不要打扰字符串输出，这是一个比初始算术、基本流控制和操作堆栈更高级的主题。在您对基本指令的工作原理以及如何调试代码更加熟悉之后，尝试输出数字会更加容易。

【讨论】：