带一个char数组和2个索引的函数；交换那些索引中的字符

如何解决带一个char数组和2个索引的函数；交换那些索引中的字符

这是我的函数原型：

char* swap(char* array,int index1,int index2);

这是我的汇编代码：

segment .text
   global swap

swap:
   mov r14,[rdi+rsi]
   mov r15,[rdi+rdx]
   
   mov [rdi+rsi],r15        ;this line segfaults
   mov [rdi+rdx],r14
   
   mov rax,rdi
   
   ret

mov [rdi+rsi],r15 和mov [rdi+rdx],r14 行给我一个段错误；我不确定我要去哪里哪里

调用函数：

 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>

 extern char* swapLetters(char* str,int indexA,int indexB);

 int main()
 {    
    char* st= "E X A M P L E";
    printf("Before swap: \t%s\n",st);

    char * res = swap(st,2,10);

    printf("After swap: \t%s\n",res);
    return 0;
}

预期输出：

交换之前：E X A M P L E

交换后：E L A M P X E

解决方法

主要问题是您的st变量被定义为指向字符串文字的指针。

char* st= "E X A M P L E";

C 语言中的

String literals被视为只读。修改这样的字符串是未定义的行为。发生的情况是未知的，并且将特定于编译器及其运行环境。当您要在汇编代码中写入该内存时，您的环境正在引发异常。在大多数使用现代编译器的现代OS上，字符串文字被放置在不可写的内存中，因此它将生成异常，这就是您所遇到的情况。

如果您希望在可写内存中创建字符数组，可以通过以下方式定义st：

char st[] = "E X A M P L E";

发布了汇编代码

一个问题是您对函数swap的索引是int。在64位 GCC / CLANG 中，int是32位。如果将32位带符号的int传递给汇编代码，则前32位可能包含垃圾信息。鉴于索引永远不会为负，因此应使用无符号类型，最好使用64位类型。我建议改为使用size_t类型。 size_t在x86-64代码中将是无符号的，并且大小为64位，因此当传递给汇编代码时，您无需在使用索引值之前对其进行零位签名/将其扩展为64位。我建议将swap更改为：

char* swap(char* array,size_t index1,size_t index2)

如果您将index1和index2保留为有符号整数（int），则汇编代码的开头必须在两个 ESI上都使用MOVSX 和 EDX 寄存器。该代码如下所示：

swap:
    movsx rsi,esi        ; Sign extend 32-bit index1 parm in ESI to 64-bits
    movsx rdx,edx        ; Sign extend 32-bit index2 parm in EDX to 64-bits
    ; rest of function here

如果要对unsigned int和index使用32位index2，则必须使用以下方法对32位值进行零扩展：

    mov esi,esi          ; Zero extend 32-bit index1 parm in ESI to 64-bits
    mov edx,edx          ; Zero extend 32-bit index2 parm in EDX to 64-bits
    ; rest of function here

当操作的目标是64位模式下的32位寄存器时，CPU自动将目标寄存器的高32位清零。将像 ESI 这样的32位寄存器移到其自身将清除 RSI 的高32位。所有通用寄存器都一样。

根据{{3}}，

RBX ， RBP 和 R12–R15 是非易失性寄存器。如果您的函数修改了它们，则必须保留其内容。您可以将它们压入堆栈，并在完成后将其原始值弹出堆栈。首选方法是使用不需要保留的易失性寄存器之一，例如 R8-R11 ， RAX ， RCX ， RDX ， RDI ， RSI 。

使用64位寄存器将数据移入/移出内存时，将传输64位（8字节）。例如：

mov r14,[rdi+rsi]

移动从内存地址[rdi+rsi]开始的8个字节，并将其移动到64位寄存器 R14 。稍后的写操作执行类似的操作，但更新内存中的8个字节而不是一个字节。如果将字符数组放在堆栈上，则更新8个字节的数据可能会破坏堆栈，在您的代码和环境中就是这种情况。

在使用编号为 R8 到 R15 的寄存器时，可以通过在寄存器名称的末尾添加b后缀来引用低8位（{ {1}}用于16位字，w用于32位双字。对于64位模式，使用NASM / YASM语法的所有寄存器名称中的x86-64 System V ABI是：

complete chart

d将被写为mov mov r14,[rdi+rsi]以移动单个字节。您还必须对其他每个动作都进行更改。

假设您将mov r14b,[rdi+rsi]和index1更改为类型index2（或size_t），则汇编代码可能被编写为：

uin64_t

如果要使用其他易失性寄存器而不是非易失性寄存器，则代码可以简化为：

segment .text
global swap

swap:
   push r14           ; Save non-volatile registers we overwrite
   push r15

   mov r14b,[rdi+rsi] ; Move one byte from [rdi+rsi] to R14B. R14B is lower 8 bits of R14
   mov r15b,[rdi+rdx] ; Move one byte from [rdi+rdx] to R15B. R15B is lower 8 bits of R15
   mov [rdi+rsi],r15b ; Move the byte in R15B to [rdi+rsi]
   mov [rdi+rdx],r14b ; Move the byte in R14B to [rdi+rdx]
   mov rax,rdi

   pop r15            ; Restore non-volatile registers
   pop r14
   ret

在这种情况下，我们使用易失性寄存器 RAX （ AL ）和 RCX （ CL ）进行交换。由于我们不必保留这些寄存器，因此无需保存和还原它们。

部分问题在于正在使用不可写内存区域进行写入，它将无法工作。（asm还存在其他正确性问题，请参阅@MichaelPetch的答案。）

创建后：

char* st= "E X A M P L E";

因为它创建了string literal，所以指针st指向了不可写的内存位置。

如果创建为：

char st[] = "E X A M P L E";

存储在可写内存中的

st和它们的内容是字符，而不只是持有指向只读字符串文字的指针。

带一个char数组和2个索引的函数；交换那些索引中的字符

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解决方法

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