--- ingested: true ingestedAt: 2026-05-17 --- 标题: 汇编语言 - 宏 UP主: runoob.com 链接: https://www.runoob.com/assembly/assembly-macro.html 提取方式: WebFetch 内容: ## 汇编语言 - 宏 宏（Macro）是 NASM 提供的一种代码复用机制，它允许你在编译时展开代码模板，减少重复编写相似代码的需求。 --- ## 什么是宏 宏（Macro） 是一种编译时文本替换机制，由汇编器的预处理器在编译前展开。 与过程（Procedure）不同，宏不会有 CALL/RET 开销——每次使用宏时，编译器直接将宏的内容复制到使用位置。 宏不是函数调用，没有栈帧开销；但可执行文件体积会更大，因为每次展开都会复制一份代码。 --- ## 单行宏：%define `%define` 是单行宏，语法简单： ## 实例 ; 单行宏示例 ; 定义常量 %define MAX_SIZE 256 %define APP_NAME 'runoob' ; 定义带参数的宏（宏函数） %define mul_by_2(x) (x * 2) %define sum3(a, b, c) ((a) + (b) + (c)) section .text global _start _start: mov eax, MAX_SIZE ; eax = 256 mov eax, mul_by_2(10) ; eax = (10 * 2) = 20 mov eax, sum3(1, 2, 3) ; eax = ((1)+(2)+(3)) = 6 ; 重新定义（%define 可以改变） %define MAX_SIZE 512 mov eax, MAX_SIZE ; eax = 512 ; 取消定义 %undef MAX_SIZE ; mov eax, MAX_SIZE ; 错误：MAX_SIZE 未定义 mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 > `%define` 宏展开时是纯文本替换。例如 `mul_by_2(2+3)` 展开为 `(2+3 * 2)`，由于运算符优先级，结果不是 10 而是 8。这就是宏参数一定要加括号的原因。 --- ## 多行宏：%macro / %endmacro `%macro` 用于定义包含多条指令的复杂宏： ## 实例 ; 文件路径：macro_multi.asm ; 多行宏示例 ; 宏定义：退出程序 ; 参数 argc：宏接受多少个参数 %macro exit_program 1 mov eax, 1 ; sys_exit mov ebx, %1 ; 第 1 个参数作为退出码 int 0x80 %endmacro ; 宏定义：打印字符串 ; 接受 2 个参数：字符串地址、长度 %macro print_string 2 push eax push ebx push ecx push edx mov eax, 4 ; sys_write mov ebx, 1 ; stdout mov ecx, %1 ; 字符串地址 mov edx, %2 ; 字符串长度 int 0x80 pop edx pop ecx pop ebx pop eax %endmacro section .data msg db 'Hello, RUNOOB!', 0xA msg_len equ $ - msg section .text global _start _start: print_string msg, msg_len ; 使用宏打印消息 print_string msg, msg_len ; 再次调用 exit_program 0 ; 退出程序 --- ## 宏参数的高级用法 NASM 宏支持默认参数、参数计数和条件展开： ## 实例 ; 高级宏参数示例 ; 带默认参数的宏（参数范围 2-3） %macro debug_print 2-3 1 ; 至少 2 个参数，最多 3 个，第 3 个默认 = 1 %if %3 \= 1 ; 如果第 3 个参数 = 1（debug 模式开启） push eax push ebx push ecx push edx mov eax, 4 mov ebx, 1 mov ecx, %1 mov edx, %2 int 0x80 pop edx pop ecx pop ebx pop eax %endif %endmacro ; 不定数量参数的宏 %macro push_registers 1-\* ; 1 到任意多个参数 %rep %0 ; %0 是参数个数 push %1 ; 展开第1个 %rotate 1 ; 向左旋转参数列表 %endrep %endmacro section .text global _start _start: ; 使用 push_registers 保存多个寄存器 push_registers eax, ebx, ecx, edx ; 展开为： ; push eax ; push ebx ; push ecx ; push edx ; 对应地弹出 pop edx pop ecx pop ebx pop eax mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 --- ## 宏中的局部标签 宏中使用 `%%label` 定义局部标签，避免多次展开时标签冲突： ## 实例 ; 宏中的局部标签 ; 比较两个值并设置最小值 %macro min_val 2 mov eax, %1 mov ebx, %2 cmp eax, ebx jle %%skip ; ★ 局部标签，每次展开会生成唯一名 mov eax, ebx %%skip: %endmacro ; 如果不使用局部标签，展开两次后会出现重复的 skip 标签 section .text global _start _start: min_val 10, 5 ; eax = 5 min_val eax, 3 ; eax = 3 mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 > 普通标签在宏中展开两次会导致标签重名错误。局部标签 `%%label` 让 NASM 每次展开都生成唯一的标签名（如 `..@0001.skip`），避免冲突。 --- ## 宏与过程的对比 | 特性 | 宏（Macro） | 过程（Procedure） | | ---- | ---------------- | ---------------------- | | 实现方式 | 编译时文本展开 | 运行时 CALL/RET | | 执行开销 | 无调用开销（直接内联） | 有 CALL/RET 开销（约几个时钟周期） | | 代码大小 | 每次展开增加体积 | 一份代码多次调用 | | 参数类型 | 任意文本（寄存器、立即数、内存） | 运行时值 | | 调试 | 难（展开后无痕迹） | 易（有函数调用栈） | | 适用场景 | 短小频繁调用、类型灵活的代码 | 复杂逻辑、代码量大的函数 | --- ## 条件编译：%if / %elif / %else / %endif 宏预处理器支持条件编译，可以根据符号定义选择生成不同的代码： ## 实例 ; 文件路径：cond_compile.asm ; 条件编译示例：调试和发布模式 %define DEBUG 1 ; 1=调试模式, 0=发布模式 section .data msg db 'Program running...', 0xA msg_len equ $ - msg debug_msg db '\[DEBUG\] Entering function', 0xA debug_len equ $ - debug_msg section .text global _start _start: %if DEBUG = 1 ; 调试模式：输出调试信息 mov eax, 4 mov ebx, 1 mov ecx, debug_msg mov edx, debug_len int 0x80 %endif ; 正常业务逻辑 mov eax, 4 mov ebx, 1 mov ecx, msg mov edx, msg_len int 0x80 mov eax, 1 mov ebx, 0 int 0x80 条件编译常用场景： | 场景 | 示例 | | ------- | ----------------------------- | | 调试/发布切换 | %if DEBUG / %else / %endif | | 平台适配 | %ifdef LINUX / %ifdef WINDOWS | | 功能开关 | 通过符号存在与否控制特性 | --- ## %rep 重复块 `%rep` 用于生成重复的代码或数据： ## 实例 ; %rep 重复块示例 section .data ; 生成 256 字节的查找表 ; 0, 1, 4, 9, 16, 25, ...（平方数表） %assign i 0 ; 这里不能用 %rep 生成平方表来进行复杂计算 ; 简单示例：生成 0-9 的 ASCII 表 digits: db '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' section .text global _start _start: ; %rep 在代码中重复指令 mov eax, 0 %rep 5 ; 重复 5 次 inc eax ; eax 每次加 1 %endrep ; eax = 5 mov ebx, eax mov eax, 1 int 0x80 > 过度使用宏会让代码难以阅读和调试。当宏体超过 10 行时，考虑改为过程调用。在性能敏感的热路径中，短小宏的内联效果才有明显好处。