如何判断立即数的合法性？（详解详析）
如何判断立即数的合法性？（详解详析）
《ARM体系结构与编程》一书中对立即数有这样的描述：每个立即数由一个8位的常数循环右移偶数位得到。
一个32位的常数，只有能够通过上面构造方法得到的才是合法的立即数。
那好，我们便从8位和偶数位这两个角度入手，来去判断立即数的合法性。
（这里，8位数其实可以理解为一种基准，判断立即数合法性这一过程，其实都是建立在对8位数的分析之上。）
书上给的合法立即数的例子：0x104，0xff0，0xff00
我们来分析一下0x104：
（这里我们使用一个小技巧：在刚学习立即数的判断时，非常建议把需要判断的数补全至32位，方便观察与理解）
0x104：0001 0000 0100
补全至32位变成：
0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0100
这个32位的数我们将之称为 “目标”
现在我们只需要找到一个8位数作为基准，将其补全至32位，如果这个32位数循环右移偶数位之后能够与“目标”相等，那么说明“目标”是一个合法的立即数。
①补全32位的过程中我们发现 ，补全一个数，其实补的全部都是“0”，而32位数里面的“1”，其实都是原先的数自带的，因此我们在找一个8位数作为基准的时候，这个8位数里面一定要包含32位数中所有的“1”，这样我们在对8位数进行循环右移操作的时候才能得到目标数
比如 ：0010 永远不可能通过循环右移得到 1100 ，而却能够通过循环右移得到0100 ，因为跟前者的“1”的数目不对应，跟后者的“1”的数目相同
②了解了这一点后，我们现在来找0x104中的含全部“1”的最短序列 ，显然是1 0000 01。这才只有7位，而我们需要8位，因此可以在前后任选一处补一个“0”让它变为8位
（1）1 0000 01前面补一个0得：01 0000 01 ，
补全至32位得：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0100 0001
目标数为：
0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0100
观察发现8位数补全后的数循环右移30位即可得到目标数，30是偶数，因此成立。故该立即数合法
（2）1 0000 01后面补一个0得：1 0000 010，
补全32位得：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0010
目标数为：
0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0100
观察发现8位数补全后的数循环右移31位即可得到目标数，31不是偶数，所以1 0000 010没法得到目标数。
③因为两种补0方法的其中一种成立了，我们终归还是找到了一个8位数，它循环右移偶数位能够得到目标数，所以综上：目标数是个合法的立即数
举了上面一个合法立即数的例子，相信你已经大致掌握了判断立即数合法性的方法，其中②补“0”这步，熟练了之后其实是很快的（基本上一眼就行）。有时候比较小的数，需要补的“0”也不止一个，上下对比一下，只要保证循环右移偶数位能得到目标数就行。
来看几个不合法立即数的例子：
0x1010，0x00102，0xFF1000
①0x1010：0001 0000 0001 0000
先找8位数，因为要包含全部“1”，所以最短就是1 0000 0001
这直接就已经9位，溢出了，所以直接pass，不符合8位数的要求
②0x00102：0000 0000 0001 0000 0010
先找8位数，最短是1 0000 001 正好8位，符合条件
把8位数补全至32位 ：
0000 0000 0000 0000 0000 0000 1000 0001
目标数（补全到32位）是：
0000 0000 0000 0000 0000 0001 0000 0010
发现8位数补全后的数循环右移31位能得到目标数，因为31不是偶数，而且只有这一种情况，所以也pass了，该立即数不合法。
③0xFF1000
包含所有“1”的最短数都已经12位了，远超8位，直接pass
OK，以上就是所有判断立即数合法性的内容了，讲的较为详细，适合初学者。主要是因为今天在网络上搜索相关内容，感觉都不够通俗易懂，亦或是总结的不够到位，有的甚至还充斥着错误，于是就自己总结一下。如有错误之处还请批评指正，感谢！
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