@ForEnd MACRO
IFNDEF ?for_level
; ОШИБКА - "@ForEnd" без открытого оператора "FOR"
EXITM
ENDIF
IF (?for_level LT 10) page_end12
;
EXITM
ENDIF
;;
@DecSym ?for_nest,%?for_level
;;
@MakeJmp ?for_,%?for_level,?for_nest
;;
@IncSym ?for_nest,%?for_level
;;
@MakeJmpLabel ?for_,%?for_level,?for_nest
?for_level = ?for_level- 1
ENDM
;; **************************************************
Как работают структурированные макросы
Сложность этих макросов вытекает из необходимости поддержки
вложенных структур управления. Рассмотрим пример, приведенный на
Рис.1-2. Каждая конструкция IF-THEN-ELSE требует наличия трех
операторов перехода с тремя уникальными метками. Однако для запо-
минания уникальных меток, сгенерированных директивой LOCAL, мы не
можем использовать символы - нам приходится создавать собственные
метки на базе счетчиков. Это обеспечивает прямое управление зада-
чей.
Для единичных уровней вложенности достаточно простого счетчи-
ка. Обратите внимание, как на Рис. 1-2 конструкция IF-THEN-ELSE,
связанная с условием b, использует последовательность меток
3,4,5. Это реализовать просто, так как метки используются в том
- 1-39 -
же порядке, что и команды перехода, и метки перехода. Однако, как
только появляются вложенные структуры управления, простой счетчик
не справляется. Мимолетный взгляд на последовательность меток для
всех трех операторов IF-THEN-ELSE выявляет серьезный недостаток
последовательности. Данная проблема решается использованием для
каждого уровня вложенности своего счетчика.
Уникальные метки создаются посредством включения в каждую из
них трех элементов информации. Первым элементом является иденти-
фикатор типа структуры, например, ?if_us, do_, ?rep_.Знак вопроса
используется для уменьшения вероятности конфликта с создаваемыми
пользователем символами или метками. Второй элемент информации
представляет собой уровень вложенности, который используется для
различения между номером метки n на одном уровне вложенности и
номером метки n на основном уровне вложенности и номером метки n
на другом уровне вложенности.Наконец, для обеспечения уникальнос-
ти метки каждого перехода конкретного уровня вложенности включа-
ется значение счетчика.
СТРУКТУРА УПРАВЛЕНИЯ НА АССЕМБЛЕРЕ
[ j(a) 1_1:
[ jmp 1_2:
IF(условие а) ----[ L_1: . (а)старт true-
[ . |
. |
[ j(b) 1_3: |
IF(условие b)---[ jmp 1_4: |
[ L_3: (b) кoд true|
. |
. |
. |
[ jmp 1_5: |
ELSE ----------[ L_4: . (b) код false|
[ . |
. |
ENDIF ----------- L_5: (a) конец true-
[ jmp 1_6:
ELSE ------------[ L_2: (a) старт false-
[ . |
. |
. |
[ j(c) 1_7: |
IF(условие с) --[ jmp 1_8: |
[ L_7: (c) код true |
. |
. |
. |
[ jmp 1_9: |
ELSE-----------[ L_8: (c) код false |
[ . |
. |
. |
ENDIF------------- L_9: (a) конец false-
ENDIF---------------- L_6:
Рис.1-2. Структура управления IF и соответствующая ей
интерпретация на языке ассемблера
- 1-40 -
Для сравнения эти уникальные составные метки, сгенерированные
нашими структурированными макросами, показаны в Листинге 1-15.
Первые две цифры числа являются уровнем вложенности, значение ко-
торого начинается с 10 с тем, чтобы для уровня вложенности всегда
были зарезервированы две цифры. Это предотвращает совпадение
уровня 1 счетчика 11 (1-11) с уровнем 11 счетчика 1 (11-1).
Краткий текст программы в точности соответствует тому, что
представлено на Рис. 1-2. При детальном рассмотрении мы увидим,
что расширенные макро на языке ассемблера создают те же структу-
ры, что представлены на Рис.1-2.
Так как метки состоят из трех частей, каждый тип макро струк-
турного управления должен поддерживать набор счетчиков. Этот на-
бор включает в себя символ счетчика для указания текущего уровня
вложенности. Для обобщения задачи сопровождения этих счетчиков мы
создали следующие макросы: testsym, zerosym, incsym и decsym.
Этим макросам передаются аргументы, которые они используют для
создания счетчиков. Аргументы представляют собой идентификаторы
типа (?if_) и текущие уровни вложенности.
Приемы кодирования и некоторые предупреждения
Когда необходимо создать действительную команду перехода и
метку перехода, мы будем использовать макросы mkjmp, mkjmp2,
mklbl и mklbl1. Действительные метки состоят из идентификатора
типа и номеров. Единственный способ получить числовое значение
символа заключается в применении оператора процента (%), который
действителен только при использовании с аргументом вызова макро.
Мы хотим вычислить символ, определяемый двумя элементами информа-
ции из счетчика, так:
mkjmp2 p1,p2,%&p3&p2
Однако Руководство по MASM сообщает нам, что оператор ампер-
санда (&) не может быть использован в вызове макро. Таким обра-
зом, мы должны создать временную переменную и использовать ее.
??tmp = &p3&p2
mkjmp2 p1,p2,%??tmp
Все это влечет за собой следующее. Первая форма, содержащая
амперсанды в вызове макро, должна работать. Однако выбор скрытой
возможности вызывает проблемы будущей совместимости и даже реали-
зуемости. Кроме того, Вы всегда должны задаваться вопросом, может
ли неподдерживаемая или несанкционированная функция зависеть от
реализации совместимости. Решение этой дилеммы остается за чита-
телем.
Авторы использовали эту несанкционированную возможность в
программе, не генерирующей программного кода, но решающей знаме-
нитую задачу "Ханойские башни" в рекурсивной манере. Кроме того,
для достижения общности наш метод создания символов счетчиков из
нескольких частей позволяет при необходимости создавать новые
счетчики. Перед своим использованием эти счетчики должны инициа-
лизироваться, в противном случае первая попытка увеличить или
- 1-41 -
уменьшить их значение вызовет ошибку "Символ не определен". Ис-
пользуя условный оператор IFDEF, можно проверить, требуется ли
инициализация при каждом использовании символа.
Инициализация связана еще с одной тонкостью работы MASM. Как
мы установили, MASM является двухпроходным ассемблером, определя-
ющим символы при первом проходе и затем использующим их при вто-
ром. Это значит, что определения символов защищены от первого
прохода ко второму. Таким образом, когда MASM начинает второй
проход, все счетчики первого прохода уже определены и содержат
свои старые значения. Если в начале второго прохода переинициали-
зация символов не происходит,возникает фазовая ошибка, так как
начальные значения счетчиков отличаются.
Для инициализации символов на первом проходе необходима конс-
трукция IFDEF, так как заранее мы не знаем, сколько счетчиков
потребуется, а использования IFDEF на втором проходе недостаточ-
но. Мы решили эту проблему, создав символы ?р2sw ..., которые на
втором проходе анализируются на необходимость установки в нулевые
значения. Имя получается из Switch (переключателя) фазы 2. Этот
процесс проверки предоставляет хорошую возможность выявить, при-
надлежат ли уровни вложенности самому верхнему уровню, указывая,
что конструкции IF-IFEND, DOWHILE-DOEND и т.д. спарены правильно.
В Листинге 1-16 приведены простые примеры расширения макросов
структурного управления, определенных ранее. Как можно видеть, мы
подавили те части расширения, которые не вырабатывают код или
метки переходов. Если Вы хотите ознакомиться с работой этих мак-
росов более детально, используйте директиву .LALL. Прибегайте
только к сокращенному примеру, так как обработка этих макро вызы-
вает выполнение множества шагов. Количество шагов также объясня-
ет, почему происходит увеличение требуемого времени ассемблирова-
ния программы. Используя эти макро, не ожидайте быстрого
ассемблирования, но рассчитывайте на быстрое кодирование.
Листинг 1-15. Вложенная структура IF-THEN-ELSE
----------------------------------------------------------------
; Сжатый исходный код программы
@IfTrue e условие (a)
@IfTrue e условие (b)
@IfElse "else" для условия (b)
@IfEnd конец условия (b)
@IfElse "else" для условия (a)
@IfTrue e условие (c)
@IfElse "else" для условия (c)
@IfEnd конец условия (c)
@IfEnd конец условия (a)
; Листинг расширения
@IfTrue e условие (a)
