C/C++汇编的接口设计

黄建华
2000年 第8期 

　　C/C＋＋功能强大，产生的代码效率高，是目前最流行的编程语言之一。但是效率最高的语言不是C/C＋＋，而是汇编语言。只不过C/C＋＋比起汇编语言来易移植，容易学习；汇编语言比C/C＋＋功能更强大，冗余更少。因此，许多软件可以兼顾二者的优点，用C/C＋＋和汇编语言混合编程。混合编程主要要解决的问题是二者的接口和参数传递，参数传递包括值传递、指针传递、引用传递等。下面以Borland C 3.1简单介绍一下值传递时的接口。
　　例程用C语言编写主程序，汇编语言编写子程序，主程序中要声明子程序的原型。主程序CMAIN.CPP如下：
　　//主程序cmain.cpp
　　＃include <stdio.h>
　　extern ″C″ int addition（int x，int y）;
　　//此处声明子程序的原型，C必须大写，最后有分号。
　　void main（）
　　{ int x=120，y=15，z;
　　z=addition（x，y）;
　　printf（″x，y，z:％d，％d，％d″，x，y，z）;}
　　Borland C 3.1中带有用于80X86的汇编工具TASM。汇编语言中须说明为何种语言调用，调用的参数以及类型。主程序调用子程序时，从后往前向堆栈中压入参数，然后是主程序的返回地址（80X86中堆栈向低地址方向生长）。前面的主程序调用子程序时堆栈情况如^08020401a^所示：
　　当从堆栈中取有关参数时要用到寄存器BP，因此还须要保存BP；如果子程序中有自己的数据段，也要保存原有的DS。返回的结果如果是短整数，请放在AX中；长整数放在DX∶AX中。子程序ADDITION.ASM如下：
　　;子程序addition.asm
　　.model small，c ；声明此为C/C＋＋的子程序。
　　.486   ；可以使用486的指令，包括387。
　　public addition  ；addition公用，可为其它程序远调用。
　　.code  ；代码段开始。
　　addition proc c x:word，y：word ；addition子程序的格式。
　　push bp  ；保存BP，
　　mov bp，sp ；把SP值传给BP。
　　mov ax，[bp＋6] ；取出X。
　　mov bx，[bp＋8] ；取出Y。
　　add ax，bx ；（AX）←X＋Y。
　　pop bp  ；恢复BP。
　　ret  ；返回主程序。
　　addition endp
　　end
　　现在主程序和子程序都已经完成，下面可以用Borland C 3.1来编译和连接了。
　　首先，进入C主程序，选择“Options/Linker/Libraries”，在Libraries对话框中，选择“Turbo Vision”，以保证与tv.lib连接。
　　其次，新建或打开ADDITION.ASM，确认无误后选择“≡/Turbo As－sembler”，汇编成功后，选择“File/Dos Shell”，在DOS提示符下键入：
　　tlib tv.lib ＋addition.obj
　　如果以后ADDITION.ASM修改了，相应ADDITION.OBJ也改变了，只需键入：
　　tlib tv.lib －＋addition.obj
　　现在，键入exit回到Borland C 3.1环境。
　　接着，新建或打开cmain.cpp，选中“Compile/Compile”，对cmain.cpp编译；选中“Compile/Link”，进行连接。
　　至此，一个名为cmain.exe的可执文件产生了。
　　下面，将浮点数的调用和返回加以介绍。
　　C/C＋＋中，浮点数有两种：float，占四字节；doble，占八字节。浮点参数调进汇编语言时，仍然压入堆栈，可以用上面的方法找到参数；值返回时，只需把结果保留在80X87的TOS中即可。其余与上相同。例程如下：
　　//主程序fmain.cpp
　　＃include <stdio.h>
　　extern ″C″ double fsqr（double x）;
　　void main（）
　　{double x，y;
　　printf（″Enter x:″）;
　　scanf（″％e″，＆x）;
　　y=fsqrt（x）;
　　printf（″\nx=％e\ny=％e\n″，x，y）;}
　　;子程序fsqr.asm
　　.model small，c
　　. 486
　　public fsqrt
　　.code
　　fsqr proc c x:qword  ；X为double型，占8字节。
　　push bp
　　mov bp，sp
　　finit  ；协处理器初始化。
　　fld qword ptr [bp＋6]  ；载入X至TOS。
　　fsqrt  ；TOS开方，结果仍在TOS内。
　　fwait  ；与主处理器同步。
　　pop bp
　　ret
　　fsqr exdp
　　end

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