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  • Win32汇编中, 段的定义和概念

    Win32的汇编源程序中,包含全部段的源程序结构如下:

    .386
    .model flat,stdcall
    option casemap:none
        <一些include语句>
    .stack [堆栈段的大小]
    
    .data
        <一些初始化过的变量定义>
    .data?
        <一些没有初始化过的变量定义>
    .const
        <一些常量定义>
    .code
        <代码>
        <开始标号>
            <其他语句>
    end 开始标号

    .stack,.data,.data?,.const和 .code是分段伪指令.

    Win32中实际上只有代码和数据之分

          .data,.data?和 .co.nst是数据段.

          .code是代码段.

          .stack段定义常常被忽略

           因为和DOS汇编不同,Win32汇编不必考虑堆栈,系统会为程序分配一个向下扩展的、足够大的段作为堆栈段.

    不是说过Win32环境下不用段了吗?

    是的,这些“段”实际上并不是DOS汇编中那种意义的段,而是内存的“分段”。

    上一个段的结束就是下一个段的开始,所有的“分段”合起来,包括系统使用的地址空间,就组成了整个可以寻址的4 GB空间。

    Win32环境的内存管理使用了80386处理器的分页机制,每个页(4 KB大小)可以自由指定属性,所以上一个4 KB可能是代码,属性是可执行但不可写,下一个4 KB就有可能是既可读也可写但不可执行的数据,再下面呢?有可能是可读不可写也不可执行的数据。

    Win32汇编源程序中“分段”的概念实际上是把不同类型的数据或代码归类,再放到不同属性的内存页(也就是不同的“分段”)中,这中间不涉及使用不同的段选择器。

    虽然使用和DOS汇编同样的 .code和 .data语句来定义,意思可是完全不同了!

    数据段

    ===========

    .data,.data?和 .const定义的是数据段,分别对应不同方式的数据定义,在最后生成的可执行文件中也分别放在不同的节区(Section)中。

    程序中的数据定义一般可以归纳为3类:

    1. 可读可写的已定义变量。这些数据必须定义在 .data段中,.data段是已初始化数据段,其中定义的数据是可读可写的,在程序装入完成的时候,这些值就已经在内存中了,.data段存放在可执行文件的_DATA节区内。
    2. 可读可写的未定义变量。这些变量一般是当做缓冲区或者在程序执行后才开始使用的,这些数据可以定义在 .data段中,也可以定义在 .data?段中,但一般把它放到 .data?段中。虽然定义在这两种段中都可以正常使用,但定义在 .data?段中不会增大 .exe文件的大小。
    3. 举例说明,如果要用到一个100 KB的缓冲区,可以在数据段中定义:

      szBuffer db 100 * 1024 dup (?)

      如果放在 .data段中,编译器认为这些数据在程序装入时就必须有效,所以它在生成可执行文件的时候保留了所有的100 KB的内容,即使它们是全零!如果程序其他部分的大小是50 KB,那么最后的 .exe文件就会是150 KB大小,如果缓冲区定义为1 MB,那么 .exe文件会增大到1 050 KB。.data?段则不同,其中的内容编译器会认为程序在开始执行后才会用到,所以在生成可执行文件的时候只保留了大小信息,不会为它浪费磁盘空间。和上面同样的情况下,即使缓冲区定义为1 MB,可执行文件同样只有50 KB!总之,.data?段是未初始化数据段,其中的数据也是可读可写的,但在可执行文件中不占空间,.data?段在可执行文件中存放在_BSS节区中

    4. 常量。如一些要显示的字符串信息,它们在程序装入的时候也已经有效,但在整个执行过程中不需要修改,这些数据可以放在 .const段中,.const段是常量段,它是可读不可写的。一般为了方便起见,在小程序中常常把常量一起定义到 .data段中,而不另外定义一个 .const段。在程序中如果不小心写了对 .const段中的数据做写操作的指令,会引起保护错误.
    5. 如果不怕程序可读性不佳的话,把 .const段中定义的东西混到 .code段中去也可以正常使用,因为 .code段也是可以读的。

    代码段

    ============

    .code段是代码段,所有的指令都必须写在代码段中,在可执行文件中,代码段是放在_TEXT节区中的。

    Win32环境中的数据段是不可执行的,只有代码段有可执行的属性。对于工作在特权级3的应用程序来说,.code段是不可写的.

    当然事物总有两面性,在Windows 95下,在特权级0下运行的程序对所有的段都有读写的权利,包括代码段。另外,在优先级3下运行的程序也不是一定不能写代码段,代码段的属性是由可执行文件PE头部中的属性位决定的,通过编辑磁盘上的 .exe文件,把代码段属性位改成可写,那么在程序中就允许修改自己的代码段。

    摘自<Win32汇编教程> 作者:罗云彬

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