Файл: 8. Организация циклов.pdf

8. Организация  циклов 

Рассмотрим способы реализации разных циклов в программах на языке 

ассемблера.  Начнем  с  циклов  с  неизвестным  числом  повторений,  которые, 

как  известно,  управляются  соответствующими  условиями.  Наиболее  просто 

реализуются  циклы  с  постусловием,  которые  в  языках  высокого  уровня 

имеют, например, следующий вид: 

repeat   действия   until  (X > 0);  

Такой цикл реализуется с помощью одной команды условного перехода: 

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

L1:    первая команда тела цикла 

          . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

          последняя команда тела цикла 

CMP   X, 0       ; сравнение:  Х = О ? 

JG      L1    ; если Х > 0, переход на L1, иначе – идем дальше  

. . . . . команды после цикла 

Немного сложнее реализуется цикл с предусловием вида 

 while   (X > 0)    do    действия; 

Здесь  приходится  использовать  две  команды  перехода  –  одну  условную  и 

одну безусловную. 

. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . .  

L1:  CMP    X, 0        ; сравнение: Х = 0 ? 

JLE     L2         ; если Х <= 0, то переход на L2, т.е. конец цикла  

первая команда тела цикла 

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

последняя команда тела цикла 

JMP    L1         ; возврат на L1, то есть на начало цикла 

L2:   первая команда после цикла 

Цикл  с  известным  числом  повторений,  т.е.  управляемый  счетчиком 

числа повторений, реализуется по следующей схеме:  

выбираем регистр для хранения счетчика и загружаем в него начальное 

значение числа повторов 

выполняем тело цикла 

уменьшаем значение в регистре-счетчике на 1 

сравниваем значение в регистре-счетчике с 0 

если значение в регистре-счетчике не равно 0, то переходим на первую 

команду тела цикла  

Фрагмент  программного  кода  с  использованием  регистра-счетчика  CX  и 

числом повторений цикла, равным 100: 

. . . . . . . . . . . . . . . . . 

MOV    CX, 100          ; (CX) = 100 

L1:     первая команда тела цикла 

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  

           последняя команда тела цикла 

DEC    CX      ; (CX) = (CX) – 1 

CMP   CX, 0   ; (CX) = 0 ? 

JNE     L1      ; если (CX)   0, то переход на L1, иначе – выход 

первая команда после цикла 

Поскольку действия по организации цикла достаточно стандартны, для 

упрощения  программирования  были  введены  специальные  команды  группы 

LOOP.  Основная  команда  этой  группы  имеет  мнемонику  LOOP  и  заменяет 

последние  3  команды.  В  качестве  регистра-счетчика  всегда  используется 

регистр CX: 

MOV   CX, 100 

L1:  начало тела цикла 

……………….. 

LOOP     L1 

Преимуществом данного способа является более короткий код и более 

быстрое выполнение. Недостаток – использование только регистра CX.  

Полезными  разновидностями  команды  LOOP  являются  команды 

LOOPE    и  LOOPNE.  Они  каждый  раз  проверяют  еще  и  значение  флага  ZF, 

что позволяет преждевременно заканчивать цикл. Команда LOOPE позволяет 

повторить  цикл,  если  (CX    0)  и  (ZF=1).  Команда  LOOPNE  позволяет 

повторить цикл, если (CX   0) и (ZF=0). 

Особенно полезна вторая команда - LOOPNE, т.к. она позволяет найти 

в  наборе  элементов  первое  совпадение  с  заданным  значением.  Перед 

LOOPNE  надо  поставить  сравнение    по  команде  CMP,    которое  при 

совпадении значений установит флаг ZF = 1 и LOOPNE  прекратит цикл. 

При  использовании  команд  LOOPE  и  LOOPNE  надо  после  цикла 

проверять  причину  завершения  цикла,  анализируя  флаг  ZF  с  помощью 

команд условного перехода типа JE (или JZ) и JNE (JNZ). 

Иногда  в  ассемблерных  программах  приходится  реализовывать 

вложенные  циклы.  Без  использования  команды  LOOP  это  приводит  к 

необходимости  работы  с  двумя  регистрами-счетчиками.  Если  же 

использовать команду  LOOP, то для внешних и внутренних счетчиков надо 

использовать  один  и  тот  же  регистр  СХ,  поэтому  перед  входом  во 

внутренний цикл его надо сохранять и потом восстанавливать (например – в 

другом регистре или в области памяти). Схема реализации 

MOV    CX, NVNESH      ; (CX) = N

внеш 

L1:  команды внешнего цикла 

MOV    BX, CX           ; (CX) 

 BX, сохраняем  N

внеш 

MOV    CX, NVNUTR       ; (CX) = N

внутр. 

L2:  тело внутреннего цикла 

LOOP   L2 

MOV    CX, BX       ; (BX) 

 CX, восстанавливаем N

внеш 

Продолжение внешнего цикла 

LOOP 

L1 

Очевидно,  что  возможны  и  комбинированные  реализации,  когда 

внешние  и  внутренние  циклы  реализуются  по-разному,  т.е.  без  команды 

LOOP или с ее использованием. 

Практические задания к теме №8. 

Задание 1. Написать программы для реализации следующих циклов: 

цикл с постусловием 

цикл с предусловием 

Задание 2. Написать программы, которые реализуют: 

цикл со счетчиком без использования команды LOOP 

цикл со счетчиком с использованием команды LOOP 

Задание 3. Написать программы, которые реализуют вложенные циклы 

четырьмя способами: 

оба – без использования команды LOOP 

оба – с использованием команды LOOP 

внешний – с помощью команды LOOP, внутренний – без нее 

внешний – без команды LOOP, внутренний – с командой LOOP