关于c语言不定参数的研究

一、 学习过程

编写程序如下：

 

编译连接并用debug加载，观察main函数的内容：

 

Showchar函数的内容：

 

 

观察发现，main函数要传递两个参数‘a’和2，在汇编代码中是先将2赋给ax，再将ax入栈，然后将a赋给ax,将ax入栈。在showchar函数中，程序将sp赋给bp，再从bp+4处取出形参a赋给al，再将al中的值赋给b800：690h，然后再从bp+6处取出形参b赋给al，再将al中的值赋给b800：691h。可见main函数给showchar传递参数是把要传递的值赋给ax，再将ax入栈，且如果有多个要传递的值，是由后往前将参数入栈。Showchar函数接收参数是将sp赋给bp，然后由bp+4找到栈中存储的参数a，由bp+6找到栈中存储的的参数b，为什么是bp+4和bp+6呢？因为程序在将两个参数入栈后，call指令将showchar的地址入栈占2个字节，在showchar中将bp入栈又占2个字节，所以要由bp+4找到第一个参数的地址。那么我对此提出三个问题：

（1） main函数将char型数据和int型数据入栈是占2个字节，那么如果是float型或者long int型、double型、long double型等超过2字节的变量类型怎么办？

（2） Showchar函数将栈中取出的参数赋给al，为什么2是int型也只赋给一个字节的al？如果是更大的参数怎么办？

（3） 我们注意到这一个指令

 

  是把al赋给es：[bx]，是不是所有非ds的段寄存器都要像这样写？

对于第一个问题，我们把程序中的char和int改成float和double看看：

 

编译连接，用debug查看，main函数为：

 

Showchar函数为：

 

 

发现main函数的入栈值为：4008、0000、0000、0000、4006、6666.

再看showchar函数的内容，查资料发现int 35h的作用是读取中断向量，但是不知道它的具体功能，inc si和les ax，[06fb]；int 39的作用是什么呢？

这里我对于c语言的一些语句在汇编里的实现还是有的不理解，但是这不是我们研究的重点，既然暂时弄不懂，就先跳过这个问题。

再看第三个问题，发现所有es作段地址的指令都是如上格式，ds作段寄存器的指令都把ds省略了。

 

再来看下一个程序：

 

编译连接，用debug加载查看，main函数为：

 

 

Showchar函数为：

 

 

 

观察C语言的showchar函数可以发现：第一个参数n是要显示的参数数量，第二个参数color是要显示的参数颜色，之后的就是要显示的参数。Showchar函数通过参数n来知道要显示多少个字符。然后通过循环来调用寄存器从栈中提取参数。

但是printf函数的参数是要直接输出的，没有一个参数是告诉它下面有多少个参数。但是printf里面是要输入%c或者%d，那么函数是通过统计%c和%d的数量来判断要输出多少参数的吗？我们写一个printf函数来看看：

 

编译连接并用debug加载有：

 

这里是将参数1和2入栈，再入栈194，然后执行printf函数，那么194有什么作用呢？查阅资料知，程序将%c和%d等符号放在偏移地址0194处，结尾加0，通过统计该地址处的%个数来确定要输出的字符数量。所以peintf函数和showchar函数的区别就是showchar函数参数个数已给出而printf函数是要根据%c或%d个数来确定参数个数而已。那么我们要实现简单的printf函数，可以在showchar函数的基础上来改动。

下面是网上找的代码：

  1 void printf(char *,...);

  2 

  3 int pow(int, int);

  4 

  5  

  6 

  7 main()

  8 

  9 {

 10 

 11 /*printf("I think this is interesting :%c and %c and %c",0x61,0x62,0x63);*/

 12 

 13  

 14 

 15 printf("No.%d,%d,%d,this is me %c ing yuan",45,123,8958,'Q');

 16 

 17 }

 18 

 19  

 20 

 21 void printf(char *des, ...)

 22 

 23 {

 24 

 25 /*first sure the length of string des*/

 26 

 27 int len=0;

 28 

 29 int i=0;

 30 

 31 int showp=0; /*define the point of showing chars*/

 32 

 33 int parap=0; /*define of parameter position in stack*/

 34 

 35 int intValueLength=1;

 36 

 37 int signalNum=0;

 38 

 39 /*calculate length of stirng des */

 40 

 41 while(des[i]!='/0')

 42 

 43 {

 44 

 45 len++;

 46 

 47 i++;

 48 

 49 }

 50 

 51 i=0;

 52 

 53  

 54 

 55 while(des[i]!='/0')

 56 

 57 {

 58 

 59 if(des[i]=='%')

 60 

 61 {

 62 

 63 /*check type of value user want to show.*/

 64 

 65 if(des[i+1]=='d')

 66 

 67 {

 68 

 69 /*here show integer value*/

 70 

 71 int showIntValue=*(int *)(_BP+6+parap+parap); /*here, we show understand that define one char point value, we just push the point value into stack, but not the string value*/

 72 

 73 int reValue=showIntValue;

 74 

 75 /* *(int far *)(0xb8000000+160*10+80+showp+showp)=showIntValue;

 76 

 77 *(int far *)(0xb8000000+160*10+81+showp+showp)=2;*/

 78 

 79 i+=2;

 80 

 81 parap++;

 82 

 83 intValueLength=1;

 84 

 85 /*here we calculate the length of integer value we want to show ,and then we can sure the next value show position*/

 86 

 87 while(reValue/10!=0)

 88 

 89 {

 90 

 91 intValueLength++;

 92 

 93 reValue/=10;

 94 

 95 }

 96 

 97 /*first calculate the length of unmber and show  every sigal positon number of Integer  */

 98 

 99 signalNum = showIntValue/pow(10,--intValueLength);

100 

101 *(char far *)(0xb8000000+160*10+80+showp+showp)=signalNum+48; /*show the highest signal number*/

102 

103 *(char far *)(0xb8000000+160*10+81+showp+showp)=2;

104 

105 showp++;

106 

107 while(intValueLength!=0)

108 

109 {

110 

111 showIntValue=showIntValue-signalNum*pow(10,intValueLength);

112 

113 signalNum= showIntValue/pow(10,--intValueLength);

114 

115 *(char far *)(0xb8000000+160*10+80+showp+showp)=signalNum+48; /*show the highest signal number*/

116 

117 *(char far *)(0xb8000000+160*10+81+showp+showp)=2;

118 

119 showp++;

120 

121 }

122 

123 /*showp+=intValueLength;*/

124 

125 }

126 

127 else if (des[i+1]=='c')

128 

129 {

130 

131 /*here show charactor value*/

132 

133 *(char far*)(0xb8000000+160*10+80+showp+showp)=*(int *)(_BP+6+parap+parap); /*value of _BP and distance address of  CALL order*/

134 

135 *(char far*)(0xb8000000+160*10+81+showp+showp)=2;

136 

137 parap++;

138 

139 showp++;

140 

141 i+=2;

142 

143 }

144 

145 else /*direct show char value in string des*/

146 

147 {

148 

149 *(char far *)(0xb8000000+160*10+80+showp+showp)=*(int *)(*(int *)(_BP+4)+i);

150 

151 i++;

152 

153 showp++;

154 

155 }

156 

157 }

158 

159 else /*also direct to show char in des*/

160 

161 {

162 

163 *(char far *)(0xb8000000+160*10+80+showp+showp)=*(int *)(*(int *)(_BP+4)+i);

164 

165 i++;

166 

167 showp++;

168 

169 }

170 

171 }

172 

173 }

174 

175  

176 

177 int pow(int index,int power)

178 

179 {

180 

181 int finalValue=1;

182 

183 if(power==0);

184 

185 else

186 

187 {

188 

189 while(power!=0)

190 

191 {

192 

193 finalValue=finalValue*index;

194 

195 power--;

196 

197 }

198 

199 }

200 

201 return finalValue;

202 

203 }

 

二、 解决的问题

（1） 使用es+偏移地址时，查看指令，段寄存器会独自占一条指令。

（2） Main函数是如何给showchar传递参数的？showchar是如何接受参数的？

答：main函数将参数入栈，showchar用bp寄存器在栈中提取参数。

（3） showchar函数是如何知道要显示多少个字符的？printf是如何知道有多少个参数的？

答：showchar函数是通过第一个参数n知道要显示字符数量的，printf是通过第一个字符串中%c和%d的数量来知道要显示字符数量的。

三、 未解决的问题

（1） main函数将char型数据和int型数据入栈是占2个字节，那么如果是float型或者long int型、double型、long double型等超过2字节的变量类型怎么办？

（2） Showchar函数将栈中取出的参数赋给al，为什么2是int型也只赋给一个字节的al？如果是更大的参数怎么办？