读《Professional Assembly Language》之插入排序

《Professional Assembly Language》看完了第一、二部分，回顾这段时间的学习，收获似乎并没有想象中那么大，觉得掌握的还是皮毛。期间，搭配阅读《Computer System: A Programmer’s Perspective》、《The C Programming Language》，对计算机的理解和对程序的掌控能力只是有提升，而谈不上跃升。我想，最主要的原因还是缺少动手去写代码。

插入排序常常是书本当中用来引导读者进入算法领域的hello, world，这次我尝试用汇编代码来实现它。在这之前，首先把C语言实现版本张贴如下，以便参考：

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void insertion_sort(int array[], int length)
{
    int j;
    for (j = 1; j < length; j++)
    {
        int i = j - 1;
        int key = *(array + j);
        while (i >= 0 && *(array + i) > key)
        {
            *(array + i + 1) = *(array + i);
            i--;
        }
        *(array + i + 1) = key;
    }
 
}

读《Professional Assembly Language》之栈随机化

本书的第十一章是讲解函数的使用，特别是C风格的函数调用，也就是栈（Stack）在函数调用中的用场。在章节的末尾，讲到了命令行参数，其中涵盖了Linux是如何安排程序的内存空间的。

正如文中所言，每个程序可使用的内存空间起止地址均相同，–当然，这只是Linux玩弄的一个小把戏：虚拟地址空间。

The virtual memory address assigned to the program running in Linux starts at address 0x8048000 and end at address 0xbffffff.

上面这段话，把起止地址说明白了，如图1所示，大致分为两块，低位的块是保存代码和数据，高位的块是程序栈，ESP寄存器保存栈顶地址。

读《Professional Assembly Language》之系统调用

《Professional Assmebly Language》的第十二章是《Using Linux System Call》，这一章围绕系统调用展开，并对比了C库函数调用。在过往的经历中，我对函数调用的认识全都止于C库函数，这次终于有了对系统调用的初步认识，于是从一开始便对int $0x80的疑惑，在这一章有了一个清晰的答案。

Linux系统调用（system call）的过程是这样的：

• 首先，将要调用的system call number放入到eax寄存器中；
• 然后，将参数按照要求依次放入ebx、ecx等寄存器中；
• 接着，调用int $0x80；
• 最后，从eax寄存器中获取返回值。

整个过程比较简单，–除了获取返回值时可能会遇到复杂的数据结构。

读《Professional Assembly Language》之移位之谜

《Professional Assembly Language》在第八章第二节讲解了Shift Instruction，在谈到算数左移（SAL）和逻辑左移（SHL）时，作者列举了该指令的三种格式：

1. sal destination
2. sal %cl, destination
3. sal shifter, destination

其中，第三种格式表述存不清楚，shifter可以是immediate value？是common register？是memory location？下面先用shifter是memory location类型来做个试验。

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.section .data
val:
        .int 0x1
count:
        .int 0x21
.section .text
.global _start
_start:
        nop
        sall count, val
        movl $1, %eax
        movl $0, %ebx
        int $0x80

读《Professional Assembly Language》之奇怪的if-then-else

在本书英文版第149、150页（中文版第117页），作者展示了一段稍复杂的C语言if语句，以及对应的汇编伪代码：

Instead of a single conditional jump instruction, there may be several, with each one evaluating a separate part of the if condition. For example, the C language if statment

if (eax < ebx) || (eax == ecx) then

if (eax < ebx) || (eax == ecx) then

create the following assembly language code:

if: cmpl %eax, %ebx jle else cmpl %eax, %ecx jne else then: < then logic code > jmp end else: < else logic code > end:

if: cmpl %eax, %ebx jle else cmpl %eax, %ecx jne else then: < then logic code > jmp end else: < else logic code > end:

This If statement condition required two separate CMP instructions. Because the logical operator is and OR, if either CMP instruction evaluates to true, the program jumps to the else label.