一、 優點

??? 使用內聯匯編可以在 C/C++ 代碼中嵌入匯編語言指令，而且不需要額外的匯編和連接步驟。在 Visual C++ 中，內聯匯編是內置的編譯器，因此不需要配置諸如 MASM 一類的獨立匯編工具。這里，我們就以 Visual Studio .NET 2003 為背景，介紹在 Visual C++ 中使用內聯匯的相關知識（如果是早期的版本，可能會有些許出入）。

??? 內聯匯編代碼可以使用 C/C++ 變量和函數，因此它能非常容易地整合到 C/C++ 代碼中。它能做一些對于單獨使用 C/C++ 來說非常笨重或不可能完成的任務。

??? 內聯匯編的用途包括：

??? * 使用匯編語言編寫特定的函數；
??? * 編寫對速度要求非常較高的代碼；
??? * 在設備驅動程序中直接訪問硬件；
??? * 編寫 naked 函數的初始化和結束代碼。

二、 關鍵字

??? 使用內聯匯編要用到 __asm 關鍵字，它可以出現在任何允許 C/C++ 語句出現的地方。我們來看一些例子：

??? * 簡單的 __asm 塊：

??????? __asm
??????? {
??????????? MOV AL, 2
??????????? MOV DX, 0xD007
??????????? OUT AL, DX
??????? }

??? * 在每條匯編指令之前加 __asm 關鍵字：

??????? __asm MOV AL, 2
??????? __asm MOV DX, 0xD007
??????? __asm OUT AL, DX

??? * 因為 __asm 關鍵字是語句分隔符，所以可以把多條匯編指令放在同一行：

??????? __asm MOV AL, 2 __asm MOV DX, 0XD007 __asm OUT AL, DX

??? 顯然，第一種方法與 C/C++ 的風格很一致，并且把匯編代碼和 C/C++ 代碼清楚地分開，還避免了重復輸入 __asm 關鍵字，因此推薦使用第一種方法。

??? 不像在 C/C++ 中的“{}”，__asm 塊的“{}”不會影響 C/C++ 變量的作用范圍。同時，__asm 塊可以嵌套，而且嵌套也不會影響變量的作用范圍。

??? 為了與低版本的 Visual C++ 兼容，_asm 和 __asm 具有相同的意義。另外，Visual C++ 支持標準 C++ 的 asm 關鍵字，但是它不會生成任何指令，它的作用僅限于使編譯器不會出現編譯錯誤。要使用內聯匯編，必須使用 __asm 而不是 asm 關鍵字。

三、 匯編語言

1. 指令集

??? 內聯匯編支持 Intel Pentium 4 和 AMD Athlon 的所有指令。更多其它處理器的指令可以通過 _EMIT 偽指令來創建（_EMIT 偽指令說明見下文）。

2. MASM 表達式

??? 在內聯匯編代碼中，可以使用所有的 MASM 表達式（MASM 表達式是指用來計算一個數值或一個地址的操作符和操作數的組合）。

3. 數據指示符和操作符

??? 雖然 __asm 塊中允許使用 C/C++ 的數據類型和對象，但它不能使用 MASM 指示符和操作符來定義數據對象。這里特別指出，__asm 塊中不允許 MASM 中的定義指示符（DB、DW、DD、DQ、DT 和 DF），也不允許使用 DUP 和 THIS 操作符。MASM 中的結構和記錄也不再有效，內聯匯編不接受 STRUC、RECORD、WIDTH 或者 MASK。

4. EVEN 和 ALIGN 指示符

??? 盡管內聯匯編不支持大多數 MASM 指示符，但它支持 EVEN 和 ALIGN。當需要的時候，這些指示符在匯編代碼里面加入 NOP 指令（空操作）使標號對齊到特定邊界。這樣可以使某些處理器取指令時具有更高的效率。

5. MASM 宏指示符

??? 內聯匯編不是宏匯編，不能使用 MASM 宏指示符（MACRO、REPT、IRC、IRP 和 ENDM）和宏操作符（<>、!、&、% 和 .TYPE）。

6. 段

??? 必須使用寄存器而不是名稱來指明段（段名稱“_TEXT”是無效的）。并且，段跨越必須顯式地說明，如 ES:[EBX]。

7. 類型和變量大小

??? 在內聯匯編中，可以用 LENGTH、SIZE 和 TYPE 來獲取 C/C++ 變量和類型的大? ?

??? * LENGTH 操作符用來取得 C/C++ 中數組的元素個數（如果不是一個數組，則結果為 1）。
??? * SIZE 操作符可以獲取 C/C++ 變量的大小（一個變量的大小是 LENGTH 和 TYPE 的乘積）。
??? * TYPE 操作符可以返回 C/C++ 類型和變量的大小（如果變量是一個數組，它得到的是數組中單個元素的大小）。

??? 例如，程序中定義了一個 8 維的整數型變量：

??????? int iArray[8];

??? 下面是 C 和匯編表達式中得到的 iArray 及其元素的相關值：

??????? __asm?????????????????? C?????????????????????????????????? Size

??????? LENGTH iArray?????????? sizeof(iArray)/sizeof(iArray[0])??? 8
??????? SIZE iArray???????????? sizeof(iArray)????????????????????? 32
??????? TYPE iArray???????????? sizeof(iArray[0])?????????????????? 4

8. 注釋

??? 內聯匯編中可以使用匯編語言的注釋，即“;”。例如：

??????? __asm MOV EAX, OFFSET pbBuff ; Load address of pbBuff

??? 因為 C/C++ 宏將會展開到一個邏輯行中，為了避免在宏中使用匯編語言注釋帶來的混亂，內聯匯編也允許使用 C/C++ 風格的注釋。

9. _EMIT 偽指令

??? _EMIT 偽指令相當于 MASM 中的 DB，但是 _EMIT 一次只能在當前代碼段（.text 段）中定義一個字節。例如：

??????? __asm
??????? {
??????????? JMP _CodeLabel

??????????? _EMIT 0x00??????? ; 定義混合在代碼段的數據
??????????? _EMIT 0x01

??????? _CodeLabel:?????????? ; 這里是代碼
??????????? _EMIT 0x90??????? ; NOP指令
??????? }

10. 寄存器使用

??? 一般來說，不能假定某個寄存器在 __asm 塊開始的時候有已知的值。寄存器的值將不能保證會從 __asm 塊保留到另外一個 __asm 塊中。

??? 如果一個函數聲明為 __fastcall 調用方式，則其參數將通過寄存器而不是堆棧來傳遞。這將會使 __asm 塊產生問題，因為函數無法被告知哪個參數在哪個寄存器中。如果函數接收了 EAX 中的參數并立即儲存一個值到 EAX 中的話，原來的參數將丟失掉。另外，在所有聲明為 __fastcall 的函數中，ECX 寄存器是必須一直保留的。為了避免以上的沖突，包含 __asm 塊的函數不要聲明為 __fastcall 調用方式。

??? * 提示：如果使用 EAX、EBX、ECX、EDX、ESI 和 EDI 寄存器，你不需要保存它。但如果你用到了 DS、SS、SP、BP 和標志寄存器，那就應該用 PUSH 保存這些寄存器。

??? * 提示：如果程序中改變了用于 STD 和 CLD 的方向標志，必須將其恢復到原來的值。

四、 使用 C/C++ 元素

1. 可用的 C/C++ 元素

??? C/C++ 與匯編語言可以混合使用，在內聯匯編中可以使用 C/C++ 變量以及很多其它的 C/C++ 元素，包括：

??? * 符號，包括標號、變量和函數名；
??? * 常量，包括符號常量和枚舉型成員；
??? * 宏定義和預處理指示符；
??? * 注釋，包括“/**/”和“//”；
??? * 類型名，包括所有 MASM 中合法的類型；
??? * typedef 名稱，通常使用 PTR 和 TYPE 操作符，或者使用指定的的結構或枚舉成員。

??? 在內聯匯編中，可以使用 C/C++ 或匯編語言的基數計數法。例如，0x100 和 100H 是相等的。

2. 操作符使用

??? 內聯匯編中不能使用諸如“<<”一類的 C/C++ 操作符。但是，C/C++ 和 MASM 共有的操作符（比如“*”和“[]”操作符），都被認為是匯編語言的操作符，是可以使用的。舉個例子：

??????? int iArray[10];

??????? __asm MOV iArray[6], BX???????????? ; Store BX at iArray + 6 (Not scaled)
??????? iArray[6] = 0;????????????????????? // Store 0 at iArray+12 (Scaled)

??? * 提示：在內聯匯編中，可以使用 TYPE 操作符使其與 C/C++ 一致。比如，下面兩條語句是一樣的：

??????? __asm MOV iArray[6 * TYPE int], 0?? ; Store 0 at iArray + 12
??????? iArray[6] = 0;????????????????????? // Store 0 at iArray + 12

3. C/C++ 符號使用

??? 在 __asm 塊中可以引用所有在作用范圍內的 C/C++ 符號，包括變量名稱、函數名稱和標號。但是不能訪問 C++ 類的成員函數。

??? 下面是在內聯匯編中使用 C/C++ 符號的一些限制：

??? * 每條匯編語句只能包含一個 C/C++ 符號。在一條匯編指令中，多個符號只能出現在 LENGTH、TYPE 或 SIZE 表達式中。
??? * 在 __asm 塊中引用函數必須先聲明。否則，編譯器將不能區別 __asm 塊中的函數名和標號。
??? * 在 __asm 塊中不能使用對于 MASM 來說是保留字的 C/C++ 符號（不區分大小寫）。MASM 保留字包含指令名稱（如 PUSH）和寄存器名稱（如 ESI）等。
??? * 在 __asm 塊中不能識別結構和聯合標簽。

4. 訪問 C/C++ 中的數據

??? 內聯匯編的一個非常大的方便之處是它可以使用名稱來引用 C/C++ 變量。例如，如果 C/C++ 變量 iVar 在作用范圍內：

??????? __asm MOV EAX, iVar ; Stores the value of iVar in EAX

??? 如果 C/C++ 中的類、結構或者枚舉成員具有唯一的名稱，則在 __asm 塊中可以只通過成員名稱來訪問（省略“.”操作符之前的變量名或 typedef 名稱）。然而，如果成員不是唯一的，你必須在“.”操作符之前加上變量名或 typedef 名稱。例如，下面的兩個結構都具有 SameName 這個成員變量：

??????? struct FIRST_TYPE
??????? {
??????????? char *pszWeasel;
??????????? int SameName;
??????? };

??????? struct SECOND_TYPE
??????? {
??????????? int iWonton;
??????????? long SameName;
??????? };

??? 如果按下面方式聲明變量：

??????? struct FIRST_TYPE ftTest;
??????? struct SECOND_TYPE stTemp;

??? 那么，所有引用 SameName 成員的地方都必須使用變量名，因為 SameName 不是唯一的。另外，由于上面的 pszWeasel 變量具有唯一的名稱，你可以僅僅使用它的成員名稱來引用它：

??????? __asm
??????? {
??????????? MOV EBX, OFFSET ftTest
??????????? MOV ECX, [EBX]ftTest.SameName?????? ; 必須使用“ftTest”
??????????? MOV ESI, [EBX]. pszWeasel?????????? ; 可以省略“ftTest”
??????? }

??? * 提示：省略變量名僅僅是為了書寫代碼方便，生成的匯編指令還是一樣的。

5. 用內聯匯編寫函數

??? 如果用內聯匯編寫函數的話，要傳遞參數和返回一個值都是非常容易的。看下面的例子，比較一下用獨立匯編和內聯匯編寫的函數：

??????? ; PowerAsm.asm
??????? ; Compute the power of an integer

??????? PUBLIC????? GetPowerAsm
??????? _TEXT?????? SEGMENT WORD PUBLIC 'CODE'
??????? GetPowerAsm PROC
??????????? PUSH??? EBP???????????? ; Save EBP
??????????? MOV???? EBP, ESP??????? ; Move ESP into EBP so we can refer
??????????????????????????????????? ; to arguments on the stack
??????????? MOV???? EAX, [EBP+4]??? ; Get first argument
??????????? MOV???? ECX, [EBP+6]??? ; Get second argument
??????????? SHL???? EAX, CL???????? ; EAX = EAX * (2 ^ CL)
??????????? POP???? EBP???????????? ; Restore EBP
??????????? RET???????????????????? ; Return with sum in EAX
??????? GetPowerAsm ENDP
??????? _TEXT?????? ENDS
??????????????????? END

??? C/C++ 函數一般用堆棧來傳遞參數，所以上面的函數中需要通過堆棧位置來訪問它的參數（在 MASM 或其它一些匯編工具中，也允許通過名稱來訪問堆棧參數和局部堆棧變量）。

??? 下面的程序是使用內聯匯編寫的：

??????? // PowerC.c

??????? #include <Stdio.h>

??????? int GetPowerC(int iNum, int iPower);

??????? int main()
??????? {
??????????? printf("3 times 2 to the power of 5 is %d\n", GetPowerC( 3, 5));
??????? }

??????? int GetPowerC(int iNum, int iPower)
??????? {
??????????? __asm
??????????? {
??????????????? MOV EAX, iNum?? ; Get first argument
??????????????? MOV ECX, iPower ; Get second argument
??????????????? SHL EAX, CL???? ; EAX = EAX * (2 to the power of CL)
??????????? }
??????????? // Return with result in EAX
??????? }

??? 使用內聯匯編寫的 GetPowerC 函數可以通過參數名稱來引用它的參數。由于 GetPowerC 函數沒有執行 C 的 return 語句，所以編譯器會給出一個警告信息，我們可以通過 #pragma warning 禁止生成這個警告。

??? 內聯匯編的其中一個用途是編寫 naked 函數的初始化和結束代碼。對于一般的函數，編譯器會自動幫我們生成函數的初始化（構建參數指針和分配局部變量等）和結束代碼（平衡堆棧和返回一個值等）。使用內聯匯編，我們可以自己編寫干干凈凈的函數。當然，此時我們必須自己動手做一些有關函數初始化和掃尾的工作。例如：

??????? void __declspec(naked) MyNakedFunction()
??????? {
??????????? // Naked functions must provide their own prolog.
??????????? __asm
??????????? {
??????????????? PUSH EBP
??????????????? MOV ESP, EBP
??????????????? SUB ESP, __LOCAL_SIZE
??????????? }

??????????? .
??????????? .
??????????? .

??????????? // And we must provide epilog.
??????????? __asm
??????????? {
??????????????? POP EBP
??????????????? RET
??????????? }
??????? }

6. 調用 C/C++ 函數

??? 內聯匯編中調用聲明為 __cdecl 方式（默認）的 C/C++ 函數必須由調用者清除參數堆棧，下面是一個調用 C/C++ 函數例子:

??????? #include <Stdio.h>

??????? char szFormat[] = "%s %s\n";
??????? char szHello[] = "Hello";
??????? char szWorld[] = " world";

??????? void main()
??????? {
??????????? __asm
??????????? {
??????????????? MOV???? EAX, OFFSET szWorld
??????????????? PUSH??? EAX
??????????????? MOV???? EAX, OFFSET szHello
??????????????? PUSH??? EAX
??????????????? MOV???? EAX, OFFSET szFormat
??????????????? PUSH??? EAX
??????????????? CALL??? printf

??????????????? // 壓入了 3 個參數在堆棧中，調用函數之后要調整堆棧
??????????????? ADD???? ESP, 12
??????????? }
??????? }

??? * 提示：參數是按從右往左的順序壓入堆棧的。

??? 如果調用 __stdcall 方式的函數，則不需要自己清除堆棧。因為這種函數的返回指令是 RET n，會自動清除堆棧。大多數?Windows?API 函數均為 __stdcall 調用方式（僅除 wsprintf 等幾個之外），下面是一個調用 MessageBox 函數的例子：

??????? #include <Windows.h>

??????? TCHAR g_tszAppName[] = TEXT("API Test");

??????? void main()
??????? {
??????????? TCHAR tszHello[] = TEXT("Hello, world!");

??????????? __asm
??????????? {
??????????????? PUSH??? MB_OK OR MB_ICONINFORMATION
??????????????? PUSH??? OFFSET g_tszAppName???????? ; 全局變量用 OFFSET
??????????????? LEA???? EAX, tszHello?????????????? ; 局部變量用 LEA
??????????????? PUSH??? EAX
??????????????? PUSH??? 0
??????????????? CALL??? DWORD PTR [MessageBox]????? ; 注意這里不是 CALL MessageBox，而是調用重定位過的函數地址
??????????? }
??????? }

??? * 提示：可以不受限制地訪問 C++ 成員變量，但是不能訪問 C++ 的成員函數。

7. 定義 __asm 塊為 C/C++ 宏

??? 使用 C/C++ 宏可以方便地把匯編代碼插入到源代碼中。但是這其中需要額外地注意，因為宏將會擴展到一個邏輯行中。
為了不會出現問題，請按以下規則編寫宏：

??? * 使用括號把 __asm 塊包圍住；
??? * 把 __asm 關鍵字放在每條匯編指令之前；
??? * 使用經典 C 風格的注釋（“/* comment */”）,不要使用匯編風格的注釋（“; comment”）或單行的 C/C++ 注釋（“// comment”）；

??? 舉個例子，下面定義了一個簡單的宏：

??????? #define PORTIO __asm??????? \
??????? /* Port output */?????????? \
??????? {?????????????????????????? \
??????????? __asm MOV AL, 2???????? \
??????????? __asm MOV DX, 0xD007??? \
??????????? __asm OUT DX, AL??????? \
??????? }

??? 乍一看來，后面的三個 __asm 關鍵字好像是多余的。其實它們是需要的，因為宏將被擴展到一個單行中：

??????? __asm /* Port output */ {__asm MOV AL, 2 __asm MOV DX, 0xD007 __asm OUT DX, AL}

??? 從擴展后的代碼中可以看出，第三個和第四個 __asm 關鍵字是必須的（作為語句分隔符）。在 __asm 塊中，只有 __asm 關鍵字和換行符會被認為是語句分隔符，又因為定義為宏的一個語句塊會被認為是一個邏輯行，所以必須在每條指令之前使用 __asm 關鍵字。

??? 括號也是需要的，如果省略了它，編譯器將不知道匯編代碼在哪里結束，__asm 塊后面的 C/C++ 語句看起來會被認為是匯編指令。

??? 同樣是由于宏展開的原因，匯編風格的注釋（“; comment”）和單行的 C/C++ 注釋（“// commen”）也可能會出現錯誤。為了避免這些錯誤，在定義 __asm 塊為宏時請使用經典 C 風格的注釋（“/* comment */”）。

??? 和 C/C++ 宏一樣 __asm 塊寫的宏也可以擁有參數。和 C/C++ 宏不一樣的是，__asm 宏不能返回一個值，因此，不能使用這種宏作為 C/C++ 表達式。

??? 不要不加選擇地調用這種類型的宏。比如，在聲明為 __fastcall 的函數中調用匯編語言宏可能會導致不可預料的結果（請參看前文的說明）。

8. 轉跳

??? 可以在 C/C++ 里面使用 goto 轉跳到 __asm 塊中的標號處，也可以在 __asm 塊中轉跳到 __asm 塊里面或外面的標號處。__asm 塊內的標號是不區分大小寫的（指令、指示符等也是不區分大小寫的）。例如：

??????? void MyFunction()
??????? {
??????????? goto C_Dest;??? /* 正確 */
??????????? goto c_dest;??? /* 錯誤 */

??????????? goto A_Dest;??? /* 正確 */
??????????? goto a_dest;??? /* 正確 */

??????????? __asm
??????????? {
??????????????? JMP C_Dest ; 正確
??????????????? JMP c_dest ; 錯誤

??????????????? JMP A_Dest ; 正確
??????????????? JMP a_dest ; 正確

??????? a_dest:???????????? ; __asm 標號
??????????? }

??????? C_Dest:???????????? /* C/C++ 標號 */
??????????? return;
??????? }

??? 不要使用函數名稱當作標號，否則將轉跳到函數中執行，而不是標號處。例如，由于 exit 是 C/C++ 的函數，下面的轉跳將不會到 exit 標號處：

??????? ; 錯誤：使用函數名作為標號
??????? JNE exit
??????? .
??????? .
??????? .
??????? exit:
??????? .
??????? .
??????? .

??? 美元符號“$”用于指定當前指令位置，常用于條件跳轉中，例如：

??????? JNE $+5???? ; 下面這條指令的長度是 5 個字節
??????? JMP _Label
??????? NOP???????? ; $+5，轉跳到了這里
??????? .
??????? .
??????? .
??????? _Label:
??????? .
??????? .
??????? .

五、在 Visual C++ 工程中使用獨立匯編

??? 內聯匯編代碼不易于移植，如果你的程序打算在不同類型的機器（比如 x86 和 Alpha）上運行，你可能需要在不同的模塊中使用特定的機器代碼。這時候你可以使用 MASM（Microsoft Macro Assembler），因為 MASM 支持更多方便的宏指令和數據指示符。

??? 這里簡單介紹一下在 Visual Studio .NET 2003 中調用 MASM 編譯獨立匯編文件的步驟。

??? 在 Visual C++ 工程中，添加按 MASM 的要求編寫的 .asm 文件。在解決方案資源管理器中，右擊這個文件，選擇“屬性”菜單項，在屬性對話框中，點擊“自定義生成步驟”，設置如下項目：

??? 命令行：ML.exe /nologo /c /coff "-Fo$(IntDir)\$(InputName).obj" "$(InputPath)"
??? 輸出：$(IntDir)\$(InputName).obj

??? 如果要生成調試信息，可以在命令行中加入“/Zi”參數，還可以根據需要生成 .lst 和 .sbr 文件。

??? 如果要在匯編文件中調用?Windows?API，可以從網上下載 MASM32 包（包含了 MASM 匯編工具、非常完整的?Windows?API 頭文件/庫文件、實用宏以及大量的 Win32 匯編例子等）。相應地，應該在命令行中加入“/I X:\MASM32\INCLUDE”參數指定?Windows?API 匯編頭文件（.inc）的路徑。MASM32 的主頁是：http://www.masm32.com，里面可以下載最新版本的 MASM32 包。

轉載于:https://www.cnblogs.com/gamesky/archive/2012/09/11/2680525.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的在Visual C++ 中使用内联汇编的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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