ca-13. サブルーチン

ca-13. サブルーチン （コンピュータ・アーキテクチャ演習） URL: https://www.kkaneko.jp/cc/ca/index.html 金子邦彦 1

• https://www.kkaneko.jp/cc/ca/index.html

アウトライン 13-1 サブルーチン 13-2 サブルーチン呼び出しと復帰 13-3 演習 2

13-1 サブルーチン 3

演習 • Visual Studio を起動しなさい • Visual Studio で，Win32 コンソールアプリケー ション用プロジェクトを新規作成しなさい プロジェクトの「名前」は何でもよい 4

• Visual Studioのエディタを使って，ソースファイ ルを編集しなさい 5

• ビルドしなさい．ビルドのあと「１ ０ 失敗」の表示を確認しなさい 正常終了， → 表示されなければ，プログラムのミスを自分で 確認し，修正して，ビルドをやり直す 6

• Visual Studioで「return a * 1.08;」の行に，ブレー クポイントを設定しなさい ① 「 return a * 1.08;」 の行をマウスでクリック ② 「デバッグ」→「ブレー クポイントの設定/解除」 ③ ブレークポイントが 設定されるので確認． 赤丸がブレークポイント の印 7

• Visual Studioで，デバッガーを起動しなさい． 「デバッグ」 → 「デバッグ開始」 • 「return a * 1.08;」の行で，実行が中断することを 確認しなさい • あとで使うので，中断したままにしておくこと 「return a * 1.08;」の 行で実行が 中断している 8

• 「return a * 1.08;」の行で，実行が中断した状態で， 変数の値を表示させなさい．手順は次の通り． ② 変数名と値の対応表が 表示される ①「デバッグ」 → 「ウインドウ」 → 「ローカル」 変数 a の値 120 9

• ステップオーバーの操作を１回ずつ行いなさい． 「デバッグ」 → 「ステップオーバー」 （あるいは F10 キー） みどころ， 黄色の矢印が動く． あるときは foo 関数の中． あるときは main 関数の中 10

• 最後に，プログラム実行の再開の操作を行いなさ い．これで，デバッガーが終了する． 「デバッグ」 → 「続行」 11

サブルーチン呼び出しのための call 命令 Visual Studio の C++ プログラム アセンブリ言語の call 命令 「call foo ・・・」 でサブルーチンの先頭へジャンプ 12

コンピュータでのスタックの作り方 事前に，メモリ内に スタック専用エリアを確保 （システムスタックエリア） メモリ 13

コンピュータでのスタックの作り方 最初は空 メモリ 14

コンピュータでのスタックの作り方 ①，②，③の順で プッシュすると・・・ 一番最後にプッシュ した③が一番上 ③ ② ① データが入る メモリ 15

13-2 サブルーチン呼び出しと 復帰 16

サブルーチンとは サブルーチンを 使うように， プログラムを書き換え 類似の処理を１か所 にまとめたもの サブルーチン サブルーチンなし サブルーチンあり 17

サブルーチン呼び出しと復帰 サブルーチンの 先頭へジャンプ （サブルーチン呼び出し） サブルーチンの 先頭へジャンプ （サブルーチン呼び出し） 元のところ（戻りアドレス）へ ジャンプ（復帰） サブルーチン 元のところ（戻りアドレス）へ ジャンプ（復帰） 18

サブルーチン呼び出しと復帰 • プログラムの中から， • サブルーチンの先頭にジャンプ（サブルーチン呼 び出し）して， • あとで戻ってくる（復帰） 19

サブルーチン呼び出しと復帰 復帰 復帰のための ジャンプ 呼び出しのための ジャンプ 呼び出し 呼び出し 20

演習 • Visual Studio を起動しなさい • Visual Studio で，Win32 コンソールアプリケー ション用プロジェクトを新規作成しなさい プロジェクトの「名前」は何でもよい 21

• Visual Studio のエディタを使って，ソースファイ ルを編集しなさい 22

• ビルドしなさい．ビルドのあと「１ ０ 失敗」の表示を確認しなさい 正常終了， → 表示されなければ，プログラムのミスを自分で 確認し，修正して，ビルドをやり直す 23

• Visual Studio で「return a * 1.08;」の行に，ブ レークポイントを設定しなさい ① 「 return a * 1.08;」の行をマウス でクリック ② 「デバッグ」→ 「ブレークポイントの 設定/解除」 ③ ブレークポイント が設定されるので確認． 赤丸がブレークポイン トの印 24

• Visual Studio で，デバッガーを起動しなさい． 「デバッグ」 → 「デバッグの開始」 • 「return a * 1.08;」の行で，実行が中断することを 確認しなさい • あとで使うので，中断したままにしておくこと 「return a * 1.08;」の 行で実行が 中断している 25

• 「return a * 1.08;」の行で，実行が中断した状態で， 変数の値を表示させなさい．手順は次の通り． ② 変数名と値の対応表が 表示される ①「デバッグ」 → 「ウインドウ」 → 「ローカル」 変数 a の値 120 26

• ステップオーバーの操作を１回ずつ行いなさい． 「デバッグ」 → 「ステップオーバー」 （あるいは F10 キー） みどころ， 黄色の矢印が動く． あるときは foo 関数の中． あるときは main 関数の中 27

• 最後に，プログラム実行の再開の操作を行いなさ い．これで，デバッガーが終了する． 「デバッグ」 → 「続行」 28

サブルーチン呼び出しのための call 命令 Visual Studio の C++ プログラム アセンブリ言語の call 命令 「call foo ・・・」 でサブルーチンの先頭へジャンプ 29

• 次のように書き替えて，同じ手順を繰り返しなさ い. • 30

13-3 サブルーチン呼び出しに 関する演習 31

演習 • Visual Studio を起動しなさい • Visual Studio で，Win32 コンソールアプリケー ション用プロジェクトを新規作成しなさい プロジェクトの「名前」は何でもよい 32

• Visual Studio のエディタを使って， ソースファイルを編集しなさい 33

• ビルドしなさい．ビルドのあと「１ ０ 失敗」の表示を確認しなさい 正常終了， → 表示されなければ，プログラムのミスを自分で 確認し，修正して，ビルドをやり直す 34

• Visual Studio で「return a * 1.08;」の行に，ブ レークポイントを設定しなさい ① 「 return a * 1.08;」の行をマウス でクリック ② 「デバッグ」→ 「ブレークポイントの 設定/解除」 ③ ブレークポイント が設定されるので確認． 赤丸がブレークポイン トの印 35

• Visual Studio で，デバッガーを起動しなさい． 「デバッグ」 → 「デバッグの開始」 • 「return a * 1.08;」の行で，実行が中断することを 確認しなさい • あとで使うので，中断したままにしておくこと 「return a * 1.08;」の 行で実行が 中断している 36

• 「return a * 1.08;」の行で，実行が中断した状態で， 変数の値を表示させなさい．手順は次の通り． ② 変数名と値の対応表が 表示される ①「デバッグ」 → 「ウインドウ」 → 「ローカル」 変数 a の値 12 37

関数 foo の中では，変数 a だけが使える （変数 x, p は使えない） 関数 bar の中では，変数 x だけが使える （変数 a, p は使えない） 38

• ステップオーバーの操作を１回ずつ行いなさい． 「デバッグ」 → 「ステップオーバー」 （あるいは F10 キー） みどころ， 黄色の矢印が動く． あるときは foo 関数の中． あるときは bar 関数の中． あるときは main 関数の中． 39

• 最後に，プログラム実行の再開の操作を行いなさ い．これで，デバッガーが終了する． 「デバッグ」 → 「続行」 40

関数呼び出しのための call 命令 Visual Studio の C++ プログラム アセンブリ言語の call 命令 「call foo ・・・」 でサブルーチンの先頭へジャンプ 41