Форум АНТИЧАТ - Кодерские tips and tricks

Форум АНТИЧАТ (https://forum.antichat.xyz/index.php)

- С/С++, C#, Delphi, .NET, Asm (https://forum.antichat.xyz/forumdisplay.php?f=24)

- - Кодерские tips and tricks (https://forum.antichat.xyz/showthread.php?t=27346)

Кодерские tips and tricks

Кодерские tips’n’tricks

В данной теме делимся программерскими трюками. Это могут быть советы по оптимизации, нестандартные приемы, интересные (но не слишком большие) куски кода. Не стоит превращать тему в свалку исходников, выбирайте наиболее интересные и полезные участки кода. Желательно откомметировать трюк, чтобы всем было понятно.
Delphi
Оптимизация

[Передача аргументов] Никогда не передавай функции в качестве параметра структуру, лучше передавать указатель на нее

Код:

//Ни в коем случае не делай так.

Procedure code (Data:TStructure);

//Правильный вариант

Procedure code (PData:PStructure); //гда PStructure = ^TStrucrure

Старайся передавать своим функциям не более трех параметров, т.к. они передаются через регистры (по соглашению fastcall, принятом по умолчанию в Delphi), а все остальные через стек.
[Функции - инварианты] Довольно распространенная ошибка программистов – присутствие функций - инвариантов в цикле.

Код:

//Неоптимизированный вариант

While i<= lstrlen(str) do

Begin

X:=x+ord(str[i]);

Inc(i);

End;

Очевидно, что длина str не меняется, но компилятор считает, что все, что передается по ссылке сожжет быть изменено, и lstrlen вычисляется много раз. Оптимизированный вариант выглядит так.

Код:

//Так лучше

N:=lstrlen(str);

While i<= n do

Begin

X:=x+ord(str[i]);

Inc(i);

End;

[Экономия памяти] Когда класс располагается в памяти, то между полями появляются пустые ячейки памяти. Это происходит потому, что Delphi, оптимизируя код, каждое поле располагает от предыдущего со сдвигом в 4 байта.

Код:

// Неоптимизированный вариант

TMyClass = class

  private

    field1: boolean;//1 байт

    field2: longint; //4 байт

    field3: char; //1 байт

    field4: string; //4 байт

    field5: byte; //1 байт

    field6: integer; //4 байт

    field7: byte; //1 байт

  public

    procedure code;

end;

Реально этот экземпляр класса будет занимать 28 байт. Если мы изменим порядок полей, то сможем добиться уменьшения размера до 16 байт. В нашем примере после field1 размером 1 байт идет field2 размером 4 байта, значит, мы теряем 3 байта на выравнивание. Если же размер field2 не превышал 3 байт, то Delphi не стал бы выравнивать, а поместил бы это поле сразу после первого.

Код:

// Оптимизированный вариант

TMyClass = class

  private

    field1: boolean; //1 байт

    field3: char; //1 байт

    field5: byte; //1 байт

    field7: byte; //1 байт

   field2: longint; //4 байт

    field4: string; //4 байт

    field6: integer; //4 байт

  public

    procedure code;

end;

[Компиляция без RTL (Run Time Library)] Как известно минимальный размер скомпилированной в Delphi программы с настройками по умолчанию равен 13,5 Кб. Виной тому принудительно подключаемая Delphi RTL, в которой реализованы некоторые возможности языка Delphi.
Для уменьшения размера скомпилированных прог исправим модели System.pas и SysInit.pas, удалив все «лишнее». Затем перекомпилируем их и полученные dcu-файлы поместим в папку с прогой.
Минимальный System.pas

Код:

unit System;



interface



procedure _HandleFinally;



type

 TGUID = record

  D1: LongWord;

  D2: Word;

  D3: Word;

  D4: array [0..7] of Byte;

 end;



 PInitContext = ^TInitContext;

 TInitContext = record

    OuterContext:   PInitContext;   

    ExcFrame:       Pointer;          

    InitTable:      pointer;     

    InitCount:      Integer;          

    Module:         pointer;       

    DLLSaveEBP:     Pointer; 

    DLLSaveEBX:     Pointer; 

    DLLSaveESI:     Pointer;   

    DLLSaveEDI:     Pointer;   

    ExitProcessTLS: procedure;     

    DLLInitState:   Byte;             

 end;



implementation



procedure _HandleFinally;

asm

end;



end.

Минимальный SysInit.pas

Код:

unit SysInit;



interface

procedure _InitExe;

procedure _halt0;

procedure _InitLib(Context: PInitContext);



var

  ModuleIsLib: Boolean;        

  TlsIndex: Integer = -1;       

  TlsLast: Byte; 



const

  PtrToNil: Pointer = nil;   



implementation



procedure _InitLib(Context: PInitContext);

asm

end;



procedure _InitExe;

asm

end;



procedure _halt0;

asm

end;

end.

Компиляция

Код:

Dcc32.exe – Q System.pas SysInit.pas –M –Y –Z -$D- -O

Некоторые трюки

[Обмен] Обмен значений между двумя переменными без привлечения третьей.

Код:

x:=x xor y;

y:=y xor x;

x:=x xor y;

Оптимизация выходного файла в Microsoft Visual C++.
Параметры линкера для уменьшения размера:
- объединение секций

Код:

/MERGE:.data=.text /MERGE:.rdata=.text

- можно еще снизить выравнивание, например, задать 512 байт или 32 байта

Код:

/ALIGN:32

или

Код:

/ALIGN:512

соответственно.
- смена точки входа

Код:

/ENTRY:main

или

Код:

/ENTRY:WinMain

для консольного и виндового приложения соответственно. Уменьшает размер, т.к. тогда линкер не пихает в экзешник код стартовой функции mainCRTStartup (WinMainCRTStartup). Только надо помнить, что параметры main (WinMain) в этом случае не будут нести никакого смысла, аргументы командной строки придется получать явно через API GetCommandLine().
- еще можно убрать нафиг CRT или линковать ее динамически:

Код:

/NODEFAULTLIB msvcrt.lib

С учетом всех рекомендаций:

Код:

#include <windows.h>

#pragma comment(linker, "/NODEFAULTLIB /MERGE:.data=.text /MERGE:.rdata=.text /ALIGN:512 /ENTRY:WinMain")



int WINAPI WinMain(HINSTANCE,HINSTANCE,LPSTR,int)

{

        MessageBox(0, "Hello, World!", "Tiny application", MB_ICONINFORMATION);

        return 0;

}

Результат - имеет хелловорлд размером 1к, состоящим из заголовка экзешника и одной секции.
Дизассемблерный листинг точки входа не содержит ни одного лишнего байта:

Код:

00400230 >/$ 55             PUSH EBP

00400231  |. 8BEC           MOV EBP,ESP

00400233  |. 6A 40          PUSH 40                                  ; /Style = MB_OK|MB_ICONASTERISK|MB_APPLMODAL

00400235  |. 68 08024000    PUSH tiny.00400208                       ; |Title = "Tiny application"

0040023A  |. 68 1C024000    PUSH tiny.0040021C                       ; |Text = "Hello, World!"

0040023F  |. 6A 00          PUSH 0                                   ; |hOwner = NULL

00400241  |. FF15 00024000  CALL DWORD PTR DS:[<&USER32.MessageBoxA>>; \MessageBoxA

00400247  |. 33C0           XOR EAX,EAX

00400249  |. 5D             POP EBP

0040024A  \. C2 1000        RETN 10

UPD: Можно снизить выравнивание до 16-и байт, притворившись, что мы собираем драйвер:
/ALIGN:16 /DRIVER
это нужно вписать в настройки проекта, в #pragma comment(linker) это не прокатит

Delphi
Чтобы во время выполнения циклов, не происходил эффект зависания, нужно в теле цикла вставить

Код:

Application.ProcessMessages;

Эффект зависания происходит из-за того, что Windows ждет пока накопятся задания в очереди, а не выполняет их сразу. Application.ProcessMessages заставляет винду выполнить все задачи, которые накопились в данный момент.

в VCL (delphi) есть "перехват" закрытия формы
OnCloseQuery (где canclose boolean типа который и дает "разрешение" на закрытие формы)...

Экстремально маленький Hello Word! на Delphi.

Собирать исполняемый файл линкером от Microsoft. К сожалению, майкрософтовкий линкер понимает только COFF и Intel OMF, наотрез отказываясь работать с Borland OMF. Delphi же, начиная с третьей версии, перешла с формата Intel OMF на Borland OMF. Поэтому компилировать придется компилятором от Delphi 3.
Пример минимального HelloWord.

Код:

Unit HelloWord;

Interface

Procedure Start;

Implementation

Function MessageBoxA(hWnd:cardinal; IpText, IpCaption:Pchar; uType:Cardinal): Integer; stdcall; external ‘user32.dll’ name ‘_MessageBoxA@16’;

Procedure Start;

Begin

        MessageBoxA(0,’Hello word!’,nil,0);

End;

End.

Ти модуля Unit нужен для того, чтобы компилятор сгенерировал в объектном файле символьные имена объявленных процедур.
Компилируем:
Dcc32.exe –JP -$A-,B-,C-,D-,G-,H-,I-,J-,L-,M-,O+,P-,Q-,R-,T-,U-,V-,W+,X+,Y- HelloWord.pas
Открываем файл HelloWord.obj в HEX-редакторе и смотрим во что превратилась наша точка входа. Допустим Start$wwrv. Теперь выполняем сборку
Link.exe /ALIGN:32 /FORCE:UNRESOLVED /SUBSYSTEM:WINDOWS /ENTRY:Start$wwrv HelloWord.obj user32.lib /out:Hello.exe
В результате имеем файл размером 832 байта.

в библиотеках (касается Delphi) если передаешь string данные от лучше заюзать переменную типа ShortString либо добавить ShareMem в раздел Uses... Имхо 1 лучше...
а если явно передаваемые данные string (например Edit1.Text), преобразуй ShortString(Edit1.Text);
таким образом можно пребразовывать не только ShortString, но допустим и из string в PChar=> pchar(edit1.text)

Вот нашел несколько полезных советов для M$ Visual Studio.
Кому интересно - оригинал тут
Я приведу собственный перевод с моими комментариями.

1. Учим Visual Studio раскрывать структуры и классы в отладчике
Редактируем файл \Program Files\Microsoft Visual Studio\Common\MSDev98\Bin. Его формат можно определить методом тыка, посмотрев уже существующие строки. (Там все не так уж и сложно. В начале файла есть немаленький комментарий про синтаксис. Насколько я понял, просто вместо древовидной структуры объекта или структуры будет показываться одно значение. Например, для CString - m_pchData - Прим. Great).

2. Добавляем слова для подсветки.
Если создать файл usertype.dat в каталоге \Program Files\Microsoft Visual Studio\Common\MSDev98\Bin со словами по одному на строчку, то эти слова студия будет выделять синим цветом как ключевые. (Я уже добавил туда main и WinMain для удобства - Прим. Great).

3. Как использовать расширение *.cc для C++
Нужно произвести следующие изменения в реестре:

Цитата:

HKEY_CURRENT_USER\Software\Microsoft\DevStudio\6.0 \Text Editor\Tabs/Language Settings\C/C++
FileExtensions=cpp;cxx;c;h;hxx;hpp;inl;tlh;tli;rc; rc2;cc;cp

HKEY_USERS\S-1-5-21-1219703950-274334628-1532313055-1335\Software\Microsoft\DevStudio\6.0\Build System\Components\Platforms\Win32 (x86)\Tools\32-bit C/C++ Compiler for 80x86
Input_Spec=*.c;*.cpp;*.cxx,*.cc,*.cp

HKEY_USERS\S-1-5-21-1219703950-274334628-1532313055-1335\Software\Microsoft\DevStudio\6.0\Build System\Components\Tools\<Component 0x3>
Input_Spec=*.c;*.cpp;*.cxx;*.cc;*.cp

и добавить флаг /Tp к флагам компилятора в настройках проекта

4. Как закрепить меню.
В Visual Studio панель меню перемещаемая (об этом говорят две полосы слева). Если это мешает, это можно убрать, выставив галочку "Use screen reader compatible menus" в диалоговом окне Tools -> Options -> закладка Worspace

5. Напоминания при компиляции
Если у тебя плохо с памятью :) и тебе сложно запомнить, например, что вот тот кусок кода в финальной версии желательно убрать или что в этом коде содержится некритичная проблема, можно сделать себе напоминание:

Код:

#define Stringize( L ) #L

#define MakeString( M, L ) M(L)

#define $Line MakeString( Stringize, __LINE__ )

#define Reminder __FILE__ "(" $Line ") : Reminder: "



использовать:

#pragma message(Reminder "Fix me!")

В результате компилятор сгенерирует при компиляции сообщение:

Цитата:

Compiling...
seh.cpp
H:\Progs\seh\seh.cpp(163) : Reminder: Fix me!
Linking...

seh.exe - 0 error(s), 0 warning(s)

6. Как сделать вручную точку останова
Просто поставить код

Код:

__asm int 3;

При нажатии на F5, когда выполнение дойдет до этого места, процессор сгенерирует исключение EXCEPTION_BREAKPOINT, отладчик его поймает и выведет сообщение - User breakpoint called from code at 0x...

7. Отладочные значения в различных областях памяти программы
0xCDCDCDCD Память выделена в куче, не инициализирована
0xDDDDDDDD Память, выделенная в куче, уже освобождена
0xFDFDFDFD Заполнитель NoMansLand записывается у границ участка памяти для контроля распространенного типа ошибки выхода за границы массива и переполнения. После затирании это указатели при освобождлении этой памяти free/delete выдаст диалоговое окно: DAMAGE: after ТИП block (#номер) at 0xадрес., где ТИП - обычно Normal - тип освобождаемого участка, номер - номер блока.
Пример неправильного кода:

Код:

        char* a = new char[2];

        strcpy(a, "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa");

        delete a;

Во время выполнения delete отладочная сборка программы выдаст окно "DAMAGE: after Normal block (#55) at 0x00430030".
0xCCCCCCCC Выделено в стеке, не инициализировано

8. Предопределенные псевдопеременные во время отладки
В окно Watch можно добавить следующие "переменные":
@err - последняя ошибка (GetLastError)
@tib - адрес Thread Information Block потока
@clk - время выполнения программы (мс)

9. Просмотр указателей как массивов
Обычно, если добавить в окно Watch переменную типа char*, она покажется как строка, а не как массив. Чтобы посмотреть отдельные элементы массива (например, чтобы узнать ASCII-код символа из этой строки), надо добавить в Watch выражение переменная,длина, где переменная - переменная указательного типа, длина - за массив какой длины отладчик ее должен считать.
Например, пусть объявлен char* str;
Выражение str,10 нам покажет всю строку + отдельно как массив ее первые 10 символов (в массиве - индексы 0-9).
Выражение ((char*)&main),100 покажет нам первые 100 байт машинного кода функции main

10. Вызов программных функций во время отладки
Если у тебя есть функция, например,

Код:

int function()

{

  return 100*2;

}

а тебе хочется посмотреть, что бы она возвратила во время отладки, если бы стоял ее вызов в коде - нет проблем! Просто добавляем в окно Watch выражение function() и сразу там появится значение 200

11. Именование потоков при отладке
Следущий код содержит функцию, позвляющую назвать поток с указанным ID'ом своим именем

Код:

#define MS_VC_EXCEPTION 0x406d1388

typedef struct tagTHREADNAME_INFO

{

        DWORD dwType; // must be 0x1000

        LPCSTR szName; // pointer to name (in same addr space)

        DWORD dwThreadID; // thread ID (-1 caller thread)

        DWORD dwFlags; // reserved for future use, most be zero

} THREADNAME_INFO;

void SetThreadName(DWORD dwThreadID, LPCTSTR szThreadName)

{

        THREADNAME_INFO info;

        info.dwType = 0x1000;

        info.szName = szThreadName;

        info.dwThreadID = dwThreadID;

        info.dwFlags = 0;

        __try 

        {

                RaiseException(MS_VC_EXCEPTION, 0, sizeof(info) / sizeof(DWORD), (DWORD *)&info);

        }

        __except (EXCEPTION_CONTINUE_EXECUTION)

        {

        }

}

Имя потока появится в окне Debug->Threads.

Не совсем в тему, но все же. Поиск базы длл по ее имени в адресном пространстве другого процесса (аналог GetModuleHandle, но для др. адресного пространства).
Может, кому понадобится. Писал я по просьбе протеуса ну и соотв. там мои норкоманские идеи :)
Итак, че же для этого я сделал.
Ищем первый поток процесса. С помощью GetThreadSelectorEntry получаем запись LDT по селектору FS = 0x3b. Открываем Thread Environment Block, из него Process Environment Block, из него - структуру данных загрузчика (все это через ReadProcessMemory), потом проходимся по списку модулей.

Код:

        const DWORD FS = 0x3B;

        DWORD ownerProcessId = 38056;



        // Open process

        HANDLE hProcess = OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS, 0, ownerProcessId);

        if(!hProcess)

                return printf("Cannot open process\n");



        // Find thread

        HANDLE hSnapshot = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPTHREAD, 0);

        THREADENTRY32 te = {sizeof(te)};

        Thread32First(hSnapshot, &te);

        DWORD threadId = 0;

        do

        {

                if(te.th32OwnerProcessID == ownerProcessId)

                        threadId = te.th32ThreadID;

        }

        while(Thread32Next(hSnapshot, &te));

        if(!threadId)

                return printf("No threads for specified process id\n");



        // Get FS base

        HANDLE hThread = OpenThread(THREAD_ALL_ACCESS, 0, threadId);

        if(!hThread)

                return printf("Cannot open thread\n");



        LDT_ENTRY fs_entry;

        GetThreadSelectorEntry(hThread, FS, &fs_entry);



        DWORD fs_base = fs_entry.BaseLow | (fs_entry.HighWord.Bytes.BaseMid<<16) | (fs_entry.HighWord.Bytes.BaseHi<<24);



        // Read modules list

        TEB teb;

        DWORD read;

        if(!ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) fs_base, &teb, sizeof(teb), &read))

                return printf("Can't read process memory for TEB, %d bytes read\n", read);



        PEB peb;

        if(!ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) teb.Peb, &peb, sizeof(peb), &read))

                return printf("Can't read process memory for PEB, %d bytes read\n", read);



        PEB_LDR_DATA pld;

        if(!ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) peb.LoaderData, &pld, sizeof(pld), &read))

                return printf("Can't read process memory for PEB_LDR_DATA, %d bytes read\n", read);



        LDR_MODULE entry;

        if(!ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) pld.InInitializationOrderModuleList.Flink, &entry, sizeof(entry), &read))

                return printf("Can't read process memory for LDR_MODULE, %d bytes read\n", read);



        WORD wbuffer[20];

    char buffer[1024];



    // Walk the list

    do

    {

        // Print the name

                if(!ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) entry.BaseDllName.Buffer, &wbuffer, sizeof(wbuffer), &read))

                        return printf("Can't read process memory for wbuffer in loop, %d bytes read\n", read);

                

        WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, wbuffer, -1, buffer, sizeof(buffer), 0, 0);

        printf("%s\t[0x%08x]\n", buffer, entry.BaseAddress);



        // Next

                if(!ReadProcessMemory(hProcess, (LPCVOID) entry.ModuleList.Flink, &entry, sizeof(entry), &read))

                        return printf("Can't read process memory for LDR_MODULE in loop, %d bytes read\n", read);

    }

    while(entry.ModuleList.Flink != pld.InInitializationOrderModuleList.Flink);



        CloseHandle(hThread);

        CloseHandle(hProcess);

        CloseHandle(hSnapshot);

Цитата:

Сообщение от _Great_

Не совсем в тему, но все же. Поиск базы длл по ее имени в адресном пространстве другого процесса (аналог GetModuleHandle, но для др. адресного пространства).

уж0с... вот то же самое, но без изврата =/

Код:

DWORD RemoteGetModuleHandle(char *name, DWORD dwPid)

{

        MODULEENTRY32 m = {sizeof(m)};

         DWORD dwRet = 0;



        HANDLE hSnap = CreateToolhelp32Snapshot(TH32CS_SNAPMODULE, dwPid);

        if (hSnap == INVALID_HANDLE_VALUE) 

                return NULL; 



        if (!Module32First(hSnap, &m)) 

                return NULL;

        do {

                if (!lstrcmpi(m.szModule, name)) 

                  { 

                        dwRet = m.modBaseAddr;

                           break;

                  }

        } while (Module32Next(hSnap, &m));



        CloseHandle(hSnap);

        

        return dwRet;

}

Cr4sh, нуууууу ))) так не прикольно :)) Прикольно вручную анализировать ))
Хотя изобретать велосипед, конечно, тоже не стоит )