第14部分- Linux ARM汇编数组/结构体/索引
我们先来看下，如果在C代码中两个定义如下，一个数组和一个结构体。
| int a[100];struct my_struct{ char f0; int f1;} b; |
|---|
在32位ARM汇编中的定义如下：
| ```html .data .balign 4 a: .skip 400 .balign 4 b: .skip 8
| -------------------------------------------------------------- |
结构体my_struct实际是5个字节，但是这里定义了8个自己，因为是4字节对齐的，多出的3个自己就是Padding，填充用。
我们看个完整的例子。
## 示例填充数组
ARM32为例。
.data
.balign 4 a: .skip 400 .balign 4 b: .skip 8 .text
.global main main: ldr r1, addr_of_a /* r1 ← &a / mov r2, #0 / r2 ← 0 / loop: cmp r2, #100 / 检查索引是否达到100了*/ beq end /* 到达100则结束*/ add r3, r1, r2, LSL #2 /* r3 ← r1 + (r24) ，获取数组中各项地址/ str r2, [r3] /* r3 ← r2 ，将索引复制给数组各项/ add r2, r2, #1 /* r2 ← r2 + 1 ，索引自加1*/ b loop /* 循环开始处*/ end: bx lr addr_of_a: .word a
as -g -o array.o array.s
gcc -o array array.o
上面这段代码完成了如下C代码片段：
for (i = 0; i < 100; i++)
a\[i] = i;
## 索引模式
上面的模式操作有些过时。
在获取数组地址的时候可以使用ARM提供的索引方法。
\[Rsource1, +#immediate]或者\
\[Rsource1, -#immediate]
寄存器方法：
\[Rsource1, +Rsource2] 或者\
\[Rsource1, -Rsource2]
综合的方法：
\[Rsource1, +Rsource2, shift_operation #immediate]或者\
\[Rsource1, -Rsource2, shift_operation #immediate]
| ```html
str r2, [r1, #+12] /* *(r1 + 12) ← r2 */
``` |
| ----------------------------------------------------- |
执行前后r1是没有变化的。
## 更新索引
以上这些的话不会自动更新索引，因为是要循环100次的，每次操作完需要更新索引。
\[Rsource1], #+immediate 或者\
\[Rsource1], #-immediate
循环片段可以改成如下：
loop: cmp r2, #100 /检查索引是否达到100了/ beq end /到达100则结束 str r2, [r1], #4 / r1 ← r2 then r1 ← r1 + 4 / add r2, r2, #1 / r2 ← r2 + 1 ，自加/ b loop /* Go to the beginning of the loop */ end:
\[Rsource1], +Rsource2或者\
\[Rsource1], -Rsource2
再或者
\[Rsource1], +Rsource2, shift_operation #immediate 或\
\[Rsource1], -Rsource2, shift_operation #immediate
这些操作是执行后再跟新索引的。
## 前更新索引
我们看下执行前跟新索引的操作。命令如下，区别是加了一个！号。
\[Rsource1, #+immediate]!或\
\[Rsource1, #-immediate]!
代码小片段如下：
| ```html
ldr r2, [r1, #+12]! /* r1 ← r1 + 12 then r2 ← *r1 */
``````html
add r2, r2, r2 /* r2 ← r2 + r2 */
``````html
str r2, [r1] /* *r1 ← r2 */
``` |
| ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
此外还有：
\[Rsource1, +Rsource2]! 或\
\[Rsource1, +Rsource2]!
或者\
\[Rsource1, +Rsource2, shift_operation #immediate]!或\
\[Rsource1, -Rsource2, shift_operation #immediate]!
几个命令的差异卡看上去比较小，主要是注意感叹号和中括号。
使用如上这些可以轻松获取的结构体中的某个变量便宜。
例如C语法中的：
b.f1 = b.f1 + 7;
其中b是结构体如下:
struct my_struct
{<!-- -->
char f0;
int f1;
} b;
可以通过如下代码片段实现，r1是结构体的基地址：
| ```html
ldr r2, [r1, #+4]! /* r1 ← r1 + 4 then r2 ← *r1 ，跳过f0变量*/ add r2, r2, #7 /* r2 ← r2 + 7 */ str r2, [r1] /* *r1 ← r2 */
``` |
| --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
