iOS匯編入門教程之在Xcode工程中嵌入?yún)R編代碼的方法

更新時(shí)間：2020年02月10日 10:44:00 作者：人魔七七

在Xcode中嵌入?yún)R編代碼主要依賴了C語(yǔ)言支持通過(guò) __asm__ 引入?yún)R編代碼的功能。這篇文章主要介紹了iOS匯編入門教程之在Xcode工程中嵌入?yún)R編代碼的方法,需要的朋友可以參考下

簡(jiǎn)介

上一篇文章ARM64匯編基礎(chǔ)中介紹了匯編在iOS開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用以及ARM匯編基礎(chǔ)知識(shí)，本文將介紹在C或Objective-C構(gòu)成的工程中如何嵌入?yún)R編代碼。

注意

在調(diào)試ARM匯編時(shí)，Xcode的Build對(duì)象必須為真機(jī)，如果對(duì)象為模擬器則是x86匯編。

內(nèi)聯(lián)匯編

匯編與C間接通信

在函數(shù)中可以直接插入?yún)R編代碼來(lái)影響函數(shù)的運(yùn)行邏輯，使用的語(yǔ)法為編譯指令 __asm__ ，注意插入?yún)R編有可能會(huì)被編譯器忽略，因此需要加入 __volatile__ 修飾符保證匯編代碼有效。

下面給出一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，假如我們要實(shí)現(xiàn)一個(gè)將數(shù)值翻一倍的簡(jiǎn)單函數(shù)。

下面我們采用內(nèi)聯(lián)匯編的形式實(shí)現(xiàn)將num的值翻倍的操作。

lsl為左移指令，x0中存儲(chǔ)的為入?yún)um的值，由于該函數(shù)未發(fā)起對(duì)其他函數(shù)的調(diào)用，所以不必保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，只有一個(gè)int類型入?yún)?，需?byte，由于ARM64下sp尋址時(shí)必須按照16byte對(duì)齊，所以該函數(shù)的調(diào)用棧大小為16byte，所以num變量會(huì)存儲(chǔ)在高地址的 sp+12~sp+16 區(qū)域，因此在函數(shù)返回時(shí)會(huì)從 sp+12 處取出，我們通過(guò) str 指令將翻倍之后的數(shù)值存儲(chǔ)在對(duì)應(yīng)區(qū)域即可。

匯編與C直接通信

在上面的例子中，為了將計(jì)算后的值作為返回值，我們采用了靜態(tài)計(jì)算變量地址的方式，這里我們換用另一種方式，將匯編的計(jì)算結(jié)果直接存儲(chǔ)在C變量中，以下面的函數(shù)為例，將輸入的值翻倍數(shù)次。

這里的x0中存儲(chǔ)的是num，x1存儲(chǔ)的是times，可見(jiàn)從C到匯編的通信是非常自然的；可見(jiàn)匯編的后三行使用了三個(gè)冒號(hào)，這是內(nèi)聯(lián)匯編與C通信的語(yǔ)法，其中第一行為輸出指令，第二行為輸入指令，第三行為更改的變量列表。對(duì)于匯編到C的賦值，只需要在第一行聲明 "=r"(變量標(biāo)識(shí)符) ，在匯編執(zhí)行完畢后會(huì)將%0寄存器（實(shí)際上是使用x8, x9寄存器來(lái)模擬的，常與臨時(shí)值寄存器x12配合使用，使用%0可能會(huì)污染x8和x9）的值保存在變量標(biāo)識(shí)符內(nèi)，如果有多個(gè)變量需要賦值，可以使用%1, %2以此類推，有關(guān)內(nèi)聯(lián)匯編輸入輸出的基本語(yǔ)法可以看這篇文章

http://www.dbjr.com.cn/article/179970.htm

使用純匯編實(shí)現(xiàn)函數(shù)

注意: 由于C++有特殊的name mangling規(guī)則，該方法僅適用于C

除了嵌入式內(nèi)聯(lián)匯編外，我們還可以使用匯編文件來(lái)直接定義函數(shù)，在Xcode中新建文件時(shí)，選擇Other組中的匯編文件，即可創(chuàng)建一個(gè)匯編文件并將其添加到工程的編譯單元中。

我們采用純匯編來(lái)實(shí)現(xiàn)一下上面的 double_num_times 函數(shù)，在匯編文件中寫入如下代碼。

第一行為段的固定寫法，段的定義將在后續(xù)的教程中詳細(xì)介紹，第四行將符號(hào)引出到全局，從第五行開(kāi)始定義了符號(hào) _double_num_times_asm 的功能邏輯，這里的下劃線是根據(jù)C語(yǔ)言的name mangling規(guī)則命名的，符號(hào)將被映射為C語(yǔ)言的全局函數(shù)符號(hào) double_num_times_asm ，這里由于 _double_num_times_asm 沒(méi)有調(diào)用到其他符號(hào)，因此不需要處理x29和x30的暫存。

通過(guò)上述的匯編代碼，我們已經(jīng)完成了函數(shù)定義，只需要通過(guò)一個(gè)頭文件聲明一下函數(shù)即可。

引入頭文件后，即可正常使用函數(shù)。

總結(jié)

在Xcode中嵌入?yún)R編代碼主要依賴了C語(yǔ)言支持通過(guò) __asm__ 引入?yún)R編代碼的功能，而直接使用匯編實(shí)現(xiàn)函數(shù)邏輯則是相當(dāng)于手動(dòng)幫助編譯器完成了生成匯編代碼的過(guò)程，通過(guò)嵌入?yún)R編可以從更大程度上把握程序的運(yùn)行。

以上所述是小編給大家介紹的iOS匯編入門教程之在Xcode工程中嵌入?yún)R編代碼的方法，希望對(duì)大家有所幫助！

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