Linux中在字符串中查找指定字符的第一次出现位置的汇编实现
在字符串中查找指定字符的第一次出现位置strchr
static inline char * strchr(const char * s, int c)
{
int d0;
register char * __res;
__asm__ __volatile__("movb %%al,%%ah\n""1:\tlodsb\n\t""cmpb %%ah,%%al\n\t""je 2f\n\t""testb %%al,%%al\n\t""jne 1b\n\t""movl $1,%1\n""2:\tmovl %1,%0\n\t""decl %0":"=a" (__res), "=&S" (d0) : "1" (s),"0" (c));
return __res;
}
1. 函数功能概述
这是一个用内联汇编实现的 strchr 函数，用于在字符串中查找指定字符的第一次出现位置
2. 代码分段详解
2.1. 第一段：函数声明和变量定义
static inline char *strchr(const char *s, int c)
{int d0;register char *__res;
static inline表示这是内联函数，调用时直接展开而不是函数调用const char *s是输入字符串指针int c是要查找的字符int d0用于存储临时值（在汇编中作为占位符）register char *__res声明寄存器变量，用于存储结果指针
2.2. 第二段：内联汇编开始和初始设置
__asm__ __volatile__("movb %%al,%%ah\n\t"
__asm__ __volatile__开始内联汇编块，volatile表示禁止编译器优化movb %%al,%%ah将字符c（在al寄存器中）复制到ah寄存器中备份%%al对应参数c（通过约束条件 “0” 传入）- 备份是因为
lodsb指令会修改al寄存器
2.2. 第三段：字符串扫描循环
"1:\tlodsb\n\t""cmpb %%ah,%%al\n\t""je 2f\n\t""testb %%al,%%al\n\t""jne 1b\n\t"
1:\tlodsb标签1：加载字符串字节到al，同时递增esi指针cmpb %%ah,%%al比较当前字符（al）与目标字符（ah）je 2f如果相等，跳转到标签2testb %%al,%%al测试当前字符是否为0（字符串结束）jne 1b如果不是0，跳转回标签1（向后跳转），继续循环
2.3. 第四段：处理查找失败情况
"movl $1,%1\n\t"
movl $1,%1将1移动到操作数1（d0变量）- 这行代码只在查找失败（到达字符串末尾未找到字符）时执行
2.4. 第五段：处理查找成功情况
"2:\tmovl %1,%0\n\t""decl %0"
2:\tmovl %1,%0标签2：将操作数1（d0或esi）的值复制到操作数0（__res）decl %0递减结果指针（因为lodsb在比较后自动递增了指针）
2.5. 第六段：汇编约束条件
: "=a" (__res), "=&S" (d0): "1" (s), "0" (c));
输出操作数：
"=a" (__res)：__res变量绑定到eax寄存器（= 表示只写）"=&S" (d0)：d0变量绑定到esi寄存器（& 表示早期破坏）
输入操作数：
"1" (s)：输入字符串s使用与操作数1相同的约束（即esi寄存器）"0" (c)：输入字符c使用与操作数0相同的约束（即eax寄存器）
2.6. 第七段：函数返回
return __res;
}
- 返回查找到的字符指针，如果未找到则返回 NULL
3. 函数工作流程图
4. 寄存器使用说明
| 寄存器 | 用途 |
|---|---|
eax (al/ah) | al 存储当前字符，ah 存储目标字符 |
esi | 字符串扫描指针 |
__res | 结果指针（通过 eax 返回） |
5. 汇编指令详解
lodsb：从[esi]加载字节到al，同时esi自动加1cmpb：比较两个字节testb：测试字节值（常用于检测是否为0）je/jne：条件跳转（相等/不相等）movb/movl：移动字节/双字decl：递减
6. 函数功能总结
主要功能：在字符串 s 中查找字符 c 的第一次出现位置
返回值：
- 成功：指向找到字符的指针
- 失败：NULL 指针
特点：
- 使用内联汇编实现，效率高
- 直接操作寄存器，避免函数调用开销
- 使用
lodsb指令高效遍历字符串 - 正确处理字符串终止符检测
这个实现展示了如何用汇编语言高效实现字符串操作，特别适合在内核等性能敏感的场景中使用。