@ysner 2021-11-14T15:38:30.000000Z 字数 2225 阅读 813

CSAPP第三章作业

CSAPP

3.58

先翻译一个：

long decode2(long x,long y,long z)
{
    y-=z;
    x*=y;
    long t=y;
    t=t<<63>>63;
    return ans^x;
}

再简化一下QAQ：

long decode2(long x,long y,long z)
{
    long t=y-z;
    return (t<<63>>63)^(x*t);
}

3.60

A.

x in %rdi
n in %esi
result in %rax
mask in %rdx

B.

result=0
mask=1

C.

mask!=0

D.

mask=mask<<n

E.

result|=(x&mask);

F.

long loop(long x,int n)
{
    long result=0;
    long mask;
    for(mask=1;mask!=0;mask=mask<<n){
        result|=(x&mask);
    }
    return result;
}

3.62

typedef enum {MODE_A,MODE_B,MODE_C,MODE_D,MODE_E} mode_t;
long switch3(long *p1,long *p2,mode_t action)
{
    long result=0;
    switch(action){
    case MODE_A:
        result=*p2;
        *p2=*p1;
        break;
    case MODE_B:
        result=*p1+*p2;
        *p1=result;
        break;
    case MODE_C:
        *p1=59;
        result=*p2;
        break;
    case MODE_D:
        *p1=*p2;
    case MODE_E:
        result=27;
        break;
    default:
        result=12;
        break;
    }
    return result;
}

3.63

long switch_prob(long x,long n){
    long result=x;
    switch(n){
    case 60:
    //equal to 62
    case 62:
        result=8*x;
        break;
    case 63:
        result>>=3;
        break;
    case 64:
        x*=15;
    case 65:
        x=x*x;
    default:
        result=x+0x4b;
        break;
    }
    return result;
}

3.64

分析

A问题依葫芦画瓢就好了。
对B问题，
从汇编代码第23行得%rax=13j
从第4567行得%rsi=64i，%rdi=65i+13j
从第8行得%rdx=65i+13j+k
从第9行得%rax=A+8*(65i+13j+k)，即S*T=65，T=13
又由第11行得8*R*S*T=3640
联立上三式可得，T=13,S=5,R=7

A.

对D[R][S][T]，有

$\&D[i][j][k]=x_D+L(S*T*i+T*j+k)$

B.

R=7
S=5
T=13

3.65

分析：

从第一句movq可看出,t对应%rcx,a[i][j]对应%rdx;
又显然第二三句就是A[i][j]=A[j][i],故a[j][i]对应%rax。

A.

%rdx

B.

%rax

C.

M=15

3.66

分析

从汇编代码第13行可看出i对应%rdx，继而从15行推出NR(n）对应%rdi。
从第2、3行可得%rdi=%rax=3n，即NR(n)=3n
从第1、7行可得%r8=8*(4n+1)，又从第14行可推出%r8应该对应每次循环后对指针增加的值，即一列所占的字节数，故NC(n)=4n+1

解答

NR(n)=3n
NC(n)=4n+1

3.67

A.

栈存储内容	地址编号（取%rsp为编号0）
	104-111
	96-103
	88-95
	80-87
	72-79
	64-71
	56-63
	48-55
	40-47
	32-39
z	24-31
&z	16-23
y	8-15
x	0-7

B.

%rsp+64

C.

以%rsp为基准地址，分别偏移8,16,24个字节来访问结构体strA s中的元素。

D.

以传入参数%rdi(即%rsp+64)为基准地址，分别偏移0,8,16个字节来写入结构体strB r中的元素。

E.

栈存储内容	地址编号（取%rsp为编号0）
	104-111
	96-103
	88-95
z	80-87
x	72-79
y	64-71
	56-63
	48-55
	40-47
	32-39
z	24-31
&z	16-23
y	8-15
x	0-7

F

发起调用的函数给被调用的函数传递地址和需要的空间大小；被调用的函数存储数据后，返回传入的地址值。

3.72

A.

$s_2=s_1-((30+8*n)\&0xfffffff0)$
等价于

$s_2=s_1-((30+8*n)/16*16)$
若

$n$ 为奇数，

$s_2=s_1-(8*n+24)$ ；若

$n$ 为偶数，

$s_2=s_1-(8*n+16)$ 。

B.

$p=(s_2+15)\&0xfffffff0$
等价于

$p=(s_2+15)/16*16$

C.

$e_1=s_1-8*n-p=s_1-8*n-(s_2+15)/16*16$
(1)若 $n$ 为奇数:
则 $e_1=s_1-8*n-(s_1-8*n-9)/16*16$
不妨令 $n=1$ ，当 $s_1\%16=1$ 时 $e_1=9$ 取得最小值，当 $s_1\%16=0$ 时 $e_1=24$ 取得最大值。
(2)若 $n$ 为偶数:
则 $e_1=s_1-8*n-(s_1-8*n-1)/16*16$
不妨令 $n=2$ ，当 $s_1\%16=1$ 时 $e_1=1$ 取得最小值，当 $s_1\%16=0$ 时 $e_1=16$ 取得最大值。
综上可得，当 $n$ 为偶数且 $s_1\%16=1$ 时， $e_1$ 取得最小值 $1$ ；当 $n$ 为奇数且 $s_1\%16=0$ 时， $e_1$ 取得最大值 $24$ 。

D.

$s_2$ 是数组 $p$ 留出了足够的空间，且是最小的16的倍数。
由 $B$ 小问得， $p$ 是 $16$ 的倍数。