基本信息
编辑推荐
畅销10年,经典再现!
本书第1版出版至今已经10年多了,第3版出版至今也已经3年多了,期间笔者收到了大量的读者来信,对本书提出了各种意见和建议,综合各方面的考虑,典藏版做了以下改进。
对第3版中已知的错误进行了修正,包括一些排版错误、错别字和例子中的Bug。
对一些过时的内容进行了更新或删除。
根据读者的反馈,对部分章节进行了重写。
内容简介
作译者
作者在Windows操作系统下的应用软件编程方面有丰富的经验,自1990年开始即使用汇编语言编写程序,是Windows操作系统流行后国内最早研究Win32汇编编程的程序员之一,曾在1998年创建了专门探讨汇编编程的网站,发表过大量关于汇编编程的文章和教程,经典作品《Windows环境下32位汇编语言程序设计》连续10年畅销。
目录
基础篇
第1章 背景知识 1
1.1 Win32的软硬件平台 1
1.1.1 80x86系列处理器简史 1
1.1.2 Windows的历史 3
1.1.3 Win32平台的背后——Wintel联盟 5
1.2 Windows的特色 6
1.3 必须了解的基础知识 7
1.3.1 80x86处理器的工作模式 7
1.3.2 Windows的内存管理 9
1.3.3 Windows的特权保护 17
第2章 准备编程环境 21
2.1 Win32可执行文件的开发过程 21
2.2 编译器和链接器 23
2.2.1 MASM系列 23
2.2.2 TASM系列 27
2.2.3 其他编译器 28
2.2.4 MASM,TASM还是NASM 29
2.2.5 我们的选择——MASM32 SDK软件包 30
前言
Why——为什么选择Win32汇编
选择Win32汇编的理由是什么呢?
在DOS时代,学习汇编就是学习系统底层编程的代名词,若要成为一名入门级的汇编程序员,就需要学习从CPU结构、CPU工作方式、各种硬件的编程方法到DOS工作方式等范围很广的知识。随着Windows时代的到来,Windows像一堵巨大的墙,把我们和计算机的硬件隔离开。对于DOS的汇编程序员来说,就像在一夜之间,我们发现自己曾经学过的几乎所有的东西都被Windows封装到内核中去了,由于保护模式的存在,我们又无法像在DOS下那样闯入系统内核为所欲为。在Windows下用任何语言编程都必须遵循Windows的规范,汇编也不例外,也就是说,汇编不再是一种“有特权”的语言。面对汹涌而来的Visual C++,Visual Basic,PowerBuilder和Java等各个领域的猛将,从DOS时代“为所欲为”的“系统警察”岗位下岗,在其他领域又没有一技之长,汇编语言似乎失去了生存的意义,有很多人在DOS转向Windows的时候放弃了汇编语言。
但是经过短暂的失落,摆正了自己在系统中的位置,我们发现从“系统警察”转换到遵循Windows规范的“好市民”后,汇编语言又慢慢地在这个世界流行起来了。毕竟,不能为所欲为也可以有好的一面,我们可以不必再考虑一些老大难的问题,如程序运行时会面对什么样的显示卡,如何驱动不同的打印机,内存不够了如何用磁盘交换,等等。我们也可以在了解更少硬件知识的情况下就可以掌握Win32的汇编编程。而且,我们惊喜地发现,做了“好市民”以后,我们反而拥有了和其他语言同样的权利——为了做图形和界面等方面的功能,汇编程序员在DOS时代连做梦都在羡慕C语言庞大的函数库,而现在,Windows为我们提供了比这还要多得多的函数,以至于其他大部分语言可以做出来的功能,汇编都可以做,而其他语言做不到的功能,汇编照样可以做!所以这就是理由之一:Win32汇编可以当做一种功能强大的开发语言使用,使用它完全可以开发出大型的软件来。
正因为Win32汇编看上去不再那样低级,于是有读者曾经提出:Win32汇编讲的都是用API来写程序,和高级语言差不多,以前在DOS下使用的中断什么的都不能用,所以没有什么新奇的了。还有读者认为本书只不过是MSDN的汇编版本而已。言下之意就是:学汇编就是为了了解高级语言底下一层的功能,但现在Win32汇编却使用和C++等语言相同的API接口,既然和高级语言处于同一个级别,我们为什么还要去和机器指令打交道呢,还不如去学Visual C++方便。
但是我们可以这样问一问自己:
问:在DOS汇编中我们为什么用中断功能?
答:为了使用DOS内核提供的功能。
问:在DOS中我们常常自己用操作I/O端口的方法读写硬盘或操作显卡吗?
答:不,我们用系统提供的int 13h和int 10h。
……
同样,在Win32汇编里使用API也是为了使用Windows内核提供的功能。只不过使用的方式不再是中断方式而已,这不是Win32汇编语言“高级化”了,而是高级语言因为使用Windows的API接口而“低级化”了,其代价就是无法移植到其他系统,用Visual C++写的程序是无法移植到其他操作系统平台上的,只有和平台无关的ANSI C++等才能算是真正意义上的高级语言。
其实,任何汇编语言都是和操作系统密切相关的,不管是DOS汇编、Win32汇编,还是Linux汇编,都是基于特定的操作系统的,如果一定要绕过操作系统,那么就不会有DOS汇编和Win32汇编的区别了,但是这样的话我们不是在学汇编,而是在自己开发操作系统。高级语言在不同的操作系统上看起来都差不多,但作为一种低级语言,不同操作系统上的汇编就是不同的世界。所以,既然Windows和DOS是两个完全不同的操作系统,我们就必须抛弃DOS汇编中的大部分概念从头开始学习Win32汇编。这就是理由之二:Win32汇编是Windows环境下一种全新的编程语言。
Win32环境下的很多高级语言,如Visual C++和Visual Basic等,一如既往地对实现的细节进行了或深或浅的封装,就连最能表现Windows特征的部分,如消息循环和多线程的处理等内容也都被隐藏封装,使我们在使用它们进行可视化编程的同时,无法全面了解Win32程序运行的具体方式。在学习Win32汇编以后,这些隐藏在高级语言后面的细节就暴露出来了。
由于封装的关系,各种高级语言或多或少存在某种“缺陷”,比如VB不支持指针,结果很多需要使用指针的API用起来就很不方便,像多线程一类的特征在VB中就无法实现,PowerBuilder也是如此;C语言已经是最灵活的高级语言了,但还是无法在代码级别处理某些需求;而汇编语言见到的是一个最真实的操作系统,它可以用最灵活的方式使用各种系统功能,第13章中有关进程隐藏的内容就是最好的写照。所以理由之三就是:使用Win32汇编语言是了解操作系统运行细节的最佳方式。
最后的理由根本不是理由,而是必然的选择,当我们在Windows环境下进行加密解密、逆向工程,还有病毒、木马等有害代码的分析和防治工作时,Win32汇编是唯一的选择。在任何讨论这方面内容的书籍中,汇编代码的篇幅总是很大的。因此,深入了解这些内容的前提就是深入汇编编程。
How——如何学习Win32汇编
以往的汇编书籍往往把重点放在硬件结构和指令上,讲述了一大堆电路框图和指令列表,把大家搞得晕晕乎乎后,再举出一些重量级的例子,不是一些像数组、矩阵计算一类的复杂运算,就是开始图形模式画图,以至于大家看完以后就再也找不到北了!实际上,这些例子不是太难,而是太枯燥了。有人说,学汇编就像考大学,千军万马过独木桥,太多的人中途放弃了,只有少数人坚持到最后。
笔者认为:学习汇编应该在轻松的环境下进行,在学习中使用的例子不一定太复杂,但一定要有吸引力。用汇编写复杂的运算程序固然会比C更有效率,但同样的事在C中用一个表达式就全部搞定了,从这里开始学汇编,给人的感觉就像从复杂的公式开始学算术,要知道,加法还没有学会呢!而对于高级语言封装起来的系统功能,用汇编解释起来就非常直接,非常自然,也更容易懂。以笔者自己学汇编的过程来说,那时候是1990年,刚好是中国第一次病毒大流行,大家的计算机上都是那个病毒的开山鼻祖——乒乓病毒,在流行DOS的时期,看着在屏幕上蹦的小球,心中就有一个问题:如何编出这样一个玩意来呢?要知道DOS是单任务的,而那个球在别的程序运行的时候照样蹦!这用当时流行的FORTRAN、C等课程中学到的任何知识都无法解释,因为这些课程中不可能有TSR、中断、引导区等内容。带着这样一个疑问学习汇编,在分析乒乓病毒的过程中啃一条条不懂的指令,病毒分析完了,汇编课也学完了,而且反过来看那些复杂的计算程序都是那么顺理成章,不攻自破了。实际上,从一些实用的系统功能开始学习汇编远比学矩阵计算容易理解。