汇编语言实例:矩阵行求和
前面《二维数组简介》一节中已经展示了如何计算字节矩阵中单个行的总和。尽管这个解决方案有些冗长,现在还是要看看能否用宏来简化任务。首先,我们来回顾一下 calc_row_sum 过程:
因此,若为 16 位数组,就将 ECX 除以 2 ;若为双字数组,就将 ECX 除以 4。实现上述操作的快捷方式为:eltType 除以 2,把商作为移位计数器,再将 ECX 右移:
;------------------------------------------------------------ ; calc_row_sum ; 计算字节矩阵中一行的和数 ; 接收: EBX = 表偏移量, EAX = 行索引 ; ECX = 按字节计的行大小 ; 返回: EAX 为和数 ;------------------------------------------------------------ calc_row_sum PROC uses ebx ecx edx esi mul ecx ; 行索引 * 行大小 add ebx,eax ; 行偏移量 mov eax,0 ; 累加器 mov esi,0 ; 列索引 L1: movzx edx,BYTE PTR[ebx + esi] ; 取一个字节 add eax,edx ; 与累加器相加 inc esi ; 行中的下一个字节 loop L1 ret calc_row_sum ENDP从把 PROC 改为 MACRO 开始,删除 RET 指令,把 ENDP 改为 ENDM。由于没有宏与 USES 伪指令功能相当,因此插入 PUSH 和 POP 指令:
mCalc_row_sum MACRO push ebx ;保存被修改的寄存器 push ecx push esi mul ecx ;行索引x行大小 add ebx,eax ;行偏移量 mov eax,0 ;累加器 mov esi,0 ;列索引 L1: movzx edx,BYTE PTR[ebx + esi] add eax, edx ;取一个字节 inc esi ;与累加器相加 loop L1 ;行内的下一个字节 pop esi ;恢复被修改的寄存器 pop ecx pop ebx ENDM接着,用宏参数代替寄存器参数,并对宏内寄存器进行初始化:
mCalc_row_sum MACRO index, arrayoffset, rowSize push ebx ;保存被修改的寄存器 push ecx push esi ;设置需要的寄存器 mov eax,index mov ebx,arrayOffset mov ecx,rowSize mul ecx ;行索引x行大小 add ebx,eax ;行偏移量 mov eax,0 ;累加器 mov esi,0 ;列索引 L1: movzx edx, BYTE PTR[ebx + esi] ;取一个字节 add eax, edx ;与累力口器相力口 inc esi ;行内的下一个字节 loop L1 pop esi ;恢复被修改的寄存器 pop ecx pop ebx ENDM然后,添加一个参数 eltType 指定数组类型 (BYTE、WORD 或 DWORD):
mCalc_row_sum MACRO index, arrayOffset, rowSize, eltType
复制到 ECX 的参数 rowSize 现在表示的是每行的字节数。如果要用其作为循环计数器,那么它就必须转换为每行的元素 (element) 个数。因此,若为 16 位数组,就将 ECX 除以 2 ;若为双字数组,就将 ECX 除以 4。实现上述操作的快捷方式为:eltType 除以 2,把商作为移位计数器,再将 ECX 右移:
shr ecx,(TYPE eltType/2) ; byte=0, word=1, dword=2
TYPE eltType 就成为 MOVZX 指令中基址-变址操作数的比例因子:movzx edx,eltType PTR[ebx + esi*(TYPE eltType)]
若 MOVZX 右操作数为双字,那么指令不会汇编。所以,当 eltType 为 DWORD 时,需要用 IFIDNI 运算符另外编写一条 MOV 指令:
IFIDNI <eltType>,<DWORD>
mov edx,eltType PTR[ebx + esi*(TYPE eltType)]
ELSE
movzx edx, eltType PTR[ebx + esi*(TYPE eltType)]
ENDIF
;----------------------------------------------------- mCa1c_row_sum MACRO index, arrayOffset, rowSize, eltType ;计算二维数组中一行的和数。 ;接收:行索引、数组偏移量、每行的字节数、数组类型 (BYTE、WORD、或 DWORD)。 ;返回:EAX= 和数。 ;----------------------------------------------------- LOCAL L1 push ebx ;保存被修改的寄存器 push ecx push esi ;设置需要的寄存器 mov eax, index mov ebx, arrayOffset mov ecx, rowSize ;计算行偏移量 mul ecx ;行索引x行大小 add ebx, eax ;行偏移量 ;初始化循环计数器 shr ecx,(TYPE eltType/2) ;byte=0, word=1, dword=2 ;初始化累加器和列索引 mov eax,0 ;累加器 mov esi,0 ;列索引 L1: IFIDNI <eltType>, <DWORD> mov edx,eltType PTR[ebx + esi*(TYPE eltType)] ELSE movzx edx,eltType PTR[ebx + esi*(TYPE eltType)] ENDIF add eax,edx ;与累加器相加 inc esi loop L1 pop esi ;恢复被修改的寄存器 pop ecx pop ebx ENDM下面用字节数组、字数组和双字数组对宏进行示例调用:
.data tableB BYTE 10h, 20h, 30h, 40h, 50h RowSizeB = ($ - tableB) BYTE 60h, 70h, 80h, 90h, 0A0h BYTE 0B0h, 0C0h, 0D0h, 0E0h, 0F0h tableW WORD 10h, 20h, 30h, 40h, 50h RowSizeW = ($ - tableW) WORD 60h, 70h, 80h, 90h, 0A0h WORD 0B0h, 0C0h, 0D0h, 0E0h, 0F0h tableD DWORD 10h, 20h, 30h, 40h, 50h RowSizeD = ($ - tableD) DWORD 60h, 70h, 80h, 90h, 0A0h DWORD 0B0h, 0C0h, 0D0h, 0E0h, 0F0h index DWORD ? .code mCalc_row_sum index, OFFSET tableB, RowSizeB, BYTE mCalc_row_sum index, OFFSET tableW, RowSizeW, WORD mCalc_row_sum index, OFFSET tableD, RowSizeD, DWORD
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