汇编中的循环和分支结构

虽然我们没有花里胡哨的函数和对象等等，但是我们也可以实现循环和分支结构（其实就是if_else）

我们要知道一个问题，就是代码是一行行执行的。
（其实这个是说给我这样的被Verilog降维打击的人听的）

如果是循环，我们就要想办法在执行完一次循环就跳转到循环开始，同时改变一些条件，方便进行跳出循环。
再加上初始值，循环三要素就出来了。

如果是if_else，那么我们就需要进行判断，然后选择我们要执行的代码，直接将ip指针（控制代码执行到的位置的寄存器）切到指定位置，就能实现功能了。

两个问题，一个是判断，一个是跳转。
判断都好说，我们有现成的cmp，还有一大堆的标志位，主要还是跳转。
所以我们要给出跳转指令。

先给一下我们常见的几种循环和分支的结构吧，然后配上指令基本上就不需要我讲了。
（其实汇编中的for和while分的不是很清楚，感觉其实在其他高级语言中其实也差不多）

跳转指令

先声明一下，虽然我们是可以直接跳转到地址的，但是我们一般都是利用标号进行跳转。
比如：

loop1:       inc bxmov ax,2jmp loop1

jmp指令就是一个跳转的，这样我们就能在jmp之后直接到inc那步。（好叭这是一个死循环）
注意标号不可以重复就行了。

无条件跳转指令jmp

格式 jmp opr，opr为一个地址/标号。
这里有几个问题，就是我们一般来说跳转是有距离差值的，而要知道虽然我们这里看起来只是一个标号，计算机还是要算出来转移的地址大小，这里就有一个跳转距离的问题，我们需要找到大小合适的空间来存储这个距离。

jmp short/near ptr opr，short为8位位移量（短跳转），而near ptr为16位（近跳转）。
正常不说就是默认为8位的。

段内间接转移：
在之前的寄存器寻址中我们得出一个结论，间接就是绕了一下，就是需要一个物理地址上的值。

格式：jmp word ptr opr，此时的opr为一个物理地址，我们将物理地址的值赋值给IP寄存器。
（如果我们是基于16位寄存器的寻址方式，比如寄存器寻址、基址变址，那么word ptr省略）

如果是多个代码段之间的跳转呢？
和上面差不多，分为直接和间接。

jmp far ptr opr为段间直接跳转，这里的opr也是一个物理地址，我们将其偏移地址赋值给IP，段地址给CS（cs寄存器是ip的默认段寄存器，负责判断是哪一个段。）

jmp dword ptr opr为段间间接跳转，opr为物理地址，我们将该物理地址的一个字内容拿出来赋值给IP，然后将下一个字的内容给CS寄存器。

比如地址为31220H：

上面这些，说实话我做了几次实验就没用过一次……，也就偶尔jmp一下还是不写near的那种。

条件转移指令

这个比较常见，是根据标志位决定是否进行跳转。

先祭出一张表，然后我们再说。

多不多，没事我们一会再补两个。

相等跳转

使用ZF判断跳转的指令有四个，其实原理上只有两个。
ZF位的判断本质上就是cmp进行相减，所以对于equal(JE)和zero(JZ)也没什么区别。
至于JNZ和JNE就是加一个not，相反的意思。

使用：

cmp bx,ax
JZ loop1
jmp loop2

这就是一个简单的跳转，当结果相等时跳转到loop1，否则按照汇编的执行原则，下一条语句跳转到loop2。

JS、JO、JP

这三个和ZP差不多，都是通过cmp影响标志位，然后看标志位状态（分别为SF、OF和PF）进行跳转的，都有否定形式。
只不过JP的命名方式多了一对。

这个感觉不是很常用，也可能是自己写的代码少？
反正一般上面的相等和我们下面的比较跳转比较常用。

比较跳转

两个数比较的结果有四种，大于小于大于等于小于等于。
所以我们上面的还要补充一下：
格式都是先cmp a,b。（大于等于表示 a => b)

上面的名字实在是烦人，我们看一下整理过的：
对于无符号数，我们管小于叫JB，大于叫JA。（我没骂人！）
那么小于等于是不是就应该是JNA，大于等于是JNB。（大于等于就是小于取反，取反加N）

但是，我们还知道可以加E表示相等，所以：小于等于是JBE，大于等于是JAE，
我们再对这两个取反，得到小于和等于的另外表示方式：
小于是大于等于取反，JNAE；大于是小于等于取反，JNBE。

综上：
我们得到了这样的：

小于：JB、JNAE
大于：JA、JNBE
大于等于：JAE、JNB
小于等于：JBE、JNA

还没完，不要急。
那么我们接下来看一下实现，也就是计算机怎么判断结果。

我们知道cmp的实现其实就是将a-b，
那么如果无符号数a<b的结果溢出，CF = 1；
相反，大于等于 CF = 0。

大于则有一点烦，我们不但要看CF，还需要看ZF（大于等于 - 相等），所以这个逻辑是CF并ZF = 0，
也就是CF为0（大于等于）且ZF = 0（不相等），得到大于。
小于等于则是 CF并ZF = 1。

但是有符号数有所不同，此时相减的溢出要看OF，但是只看OF是不够的。

先给出有符号数的小于是jl（jmp less），大于是jg，相对应的也有大于等于和小于等于以及变式。

我们拿a<b说事吧，有以下几种情况：

a为负，b为正
a为负，且负的比b多
a为正，且正的比b少

OF的溢出标准

我们先提一下OF的溢出标准，有符号数的减法溢出其实就是正数减负数和负数减正数两种情况，
将其减数求补，转化成加法，就是下面两种情况：

我们知道CF位只需要看有没有借位和进位，那么OF就是需要看数据类型了。
开始我们是两个负数，然后出现了正数；或者是两个正数，出现了负数，说明溢出。
但如果是正数和负数（也就是正数减正数，或者负数减正数），通过求补转化

很明显不管怎么做，都不会发生溢出。

通过求补将减法转化成加法的方式，我们发现如果两个加法的最高位相同，结果的最高位（不考虑进位）和其不同，那么发生溢出。

再转化成减法，也就是再对第二个操作数求补，我们可以发现此时溢出的情况是两个最高位（标志位）不相同，但最高位（不考虑溢出）为1。

回收问题，我们已经有了减法的溢出标准，那么我们就该看看a<b了。
第一种很明显只看OF解决不了问题，所以我们还需要看SF，SF本质上就是最高位的数值。
对于第一种的a负b正，我们可以转化成负数加负数，如果溢出那么OF = 1，SF = 0：

如果没有溢出，OF = 0，所以最高位一定为1（不是1就溢出了），SF = 1。

综上，我们得到a<b 的有符号数判准为 OF异或SF = 1。

对于剩下两种情况，我们知道一定不会溢出，但是因为结果小于零，SF = 1，仍成立。

知道了a<b是SF异或OF = 1，那么a =>b就是异或为0；
按照上面的定义，再加上ZF就能得到小于等于和大于的结果。

整理一下:
无符号数判定标准

有符号数判定标准：

上述就是计算机判定两个数据大小的方式了，可以帮助我们更好的理解指令的含义。

不要走，补充一些。
对于无符号数来说，小于和大于等于是只看CF的，所以这才是JC和JNC的由来。

补充

可能还有一个比较常用的：JCXZ，当CX = 0跳转。
我们知道CX是负责计数器的，在循环过程中我们常常将循环个数记录在CX中，每一次减一，当CX为0说明循环结束，我们就需要跳转了。

循环指令

上面的各种跳转，看起来更像分支结构的，比如在进行了一串的判定之后，确定了一个输入是数字还是字母，然后跳转到对应的分支上进行打印。（比如0-9对应的ASCII需要加30h，而字母需要37h）

但是对于循环来说，这就很不好了，我们当然可以使用JCXZ然后每一次将CX自减，但是我们有更好的loop指令：

xor bx,bx
mov cx,10
loop1:
inc bx
loop loop1

上述代码段实现了将bx初始化为0（异或），以及自增十次。
在loop指令中，不但实现了跳转，还有CX的自减和判断，当CX为0跳出。

对应的我们还有高端的LOOPE和LOOPZ，当ZF = 0或 CX = 0 退出。
相反还有LOOPNE和LOOPNZ。

举个例子

将一个字的数据转换成16进制输出。

字为16位，应当有4个十六进制数，我们采取移位的方式，一次移动四位，需要循环四次；
（也可以每一次移动四位，当寄存器内容为0则停止移动）
但是这样就会发现，最后的结果是反着的，所以我们需要先将数据转过来。
先放代码：

;description
data SEGMENTtemp dw 0B2FAH
data ENDS
;description
stack SEGMENTdw 32 dup(?)
stack ENDS
;description
code SEGMENTASSUME CS:CODE, DS:DATA, SS:STACK
print PROC                                      ;内容在dx的低四位push   axpush   bxpush   cxpush   dxcmp    dl,10                      ;小于10就跳转JB     add2add    dl,7add2:     add    dl,30hmov    ah,2int    21hpop    dxpop    cxpop    bxpop    axRET
print ENDP
main PROCstart:    mov    ax,datamov    ds,axxor    ax,axmov    cx,4                        ;移位四次mov    bx,temploop_turn:mov    dx,bxand    dx,0fh                      ;dx的低四位需要放入ax中push   cxmov    cl,4shr    bx,clshl    ax,cladd    ax,dxpop    cxloop loop_turnmov    cx,4loop1:    mov    dx,axand    dx,0fhcall   printpush   cxmov    cl,4                         ;存储位移个数shr    ax,clpop    cxloop   loop1mov    ah,4chint    21hRET
main ENDPcode ENDS
END start

这里调用了一个子程序来解决问题。，子程序中有一个加7，还有一个加30h，这是因为我们要判断是否为字母，字母转换ASCII加37h，数字加30h，两者是不一样的。

开始进行了一个将原始数据进行调转的指令，先从temp取最低四位到dx，然后将ax左移四位，加上dx，然后将存储temp的bx右移四位，这样，我们就实现了将temp逆转到ax中。
因为我们在两个部分都需要使用cx寄存器，但是又不能乱用，所以就在移位的时候将cx压栈了一下，用完了就出栈。

运行截图：

这里我们还可以采用判断ax的值是否为0判断是否结束移位。

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