循環(huán)與分支程序設(shè)計(jì)課件

1、第五章 循環(huán)與分支程序設(shè)計(jì)第1頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5教學(xué)重點(diǎn)1. 掌握基本程序結(jié)構(gòu)順序結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)及其匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)2. 熟悉常見(jiàn)程序設(shè)計(jì)問(wèn)題：數(shù)據(jù)范圍判斷（09、AZ、az）字母大小寫(xiě)轉(zhuǎn)換；字符串傳送、比較等操作求最大最小值、數(shù)據(jù)求和、統(tǒng)計(jì)字符個(gè)數(shù)數(shù)組排序，查找，插入，刪除第2頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 （3）分支結(jié)構(gòu) （4） 子程序結(jié)構(gòu) 程序結(jié)構(gòu)（5）復(fù)合結(jié)構(gòu)：多種程序結(jié)構(gòu)的組合 （1） 順序結(jié)構(gòu) （2） 循環(huán)結(jié)構(gòu)第3頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 編制匯編語(yǔ)言程序的步驟(1) 分析題意，確定算法(2) 根據(jù)算法畫(huà)出程序框圖(3) 根據(jù)框圖

2、編寫(xiě)程序(4) 上機(jī)調(diào)試程序第4頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch55.0 順序程序設(shè)計(jì)順序程序完全按指令書(shū)寫(xiě)的前后順序執(zhí)行每一條指令，是最基本、最常見(jiàn)的程序結(jié)構(gòu)一般純粹的順序結(jié)構(gòu)的程序設(shè)計(jì)較少。第5頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5例data segmentXdw 5Ydw 6Zdw 7Wdw ?data endscode segmentmain proc far assume cs:code,ds:datastart: push ds xor ax,ax push ax mov ax,data mov ds,ax mov ax,X add ax,Y add ax,Z mov W,ax

3、 retmain endpcode ends end startWX+Y+Z第6頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5例 代碼轉(zhuǎn)換；查表法，實(shí)現(xiàn)一位16進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼顯示data segment ASCII db 30h,31h,32h,33h,34h,35h db 36h,37h,38h,39h ;09的ASCII碼 db 41h,42h,43h,44h,45h,46h;AF的ASCII碼 hex db 0bh ;任意設(shè)定一個(gè)待轉(zhuǎn)換的一位16進(jìn)制數(shù)data endscode segmentmain proc far 第7頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5例 代碼轉(zhuǎn)換 assum

4、e cs:code,ds:datastart: push ds xor ax,ax push ax mov ax,data mov ds,ax ;- mov bx,offset ASCII;BX指向ASCII碼表mov al,hex;AL取得一位16進(jìn)制數(shù)，正是ASCII碼表中位移第8頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 and al,0fh;只有低4位是有效的，高4位清0 xlat ;換碼：ALDS:BXALmov dl,al;入口參數(shù)：DLALmov ah,2;02號(hào)DOS功能調(diào)用int 21h;顯示一個(gè)ASCII碼字符retmain endpcode ends end start例 代

5、碼轉(zhuǎn)換第9頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5；查表法，實(shí)現(xiàn)一位16進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為ASCII碼顯示data segment ASCII db 30h,31h,32h,33h,34h,35h db 36h,37h,38h,39h ;09的ASCII碼 db 41h,42h,43h,44h,45h,46h;AF的ASCII碼 hex db 0bh ;任意設(shè)定一個(gè)待轉(zhuǎn)換的一位16進(jìn)制數(shù)data endscode segmentmain proc farassume cs:code,ds:datastart: push ds xor ax,ax push ax mov ax,data mov ds,a

6、x ;- mov bx,offset ASCII;BX指向ASCII碼表mov al,hex;AL取得一位16進(jìn)制數(shù)，正是ASCII碼表中位移and al,0fh;只有低4位是有效的，高4位清0 xlat ;換碼：ALDS:BXALmov dl,al;入口參數(shù)：DLALmov ah,2;02號(hào)DOS功能調(diào)用int 21h;顯示一個(gè)ASCII碼字符retmain endpcode ends end start第10頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch55.1 循環(huán)程序設(shè)計(jì)循環(huán)結(jié)構(gòu)一般是根據(jù)某一條件判斷為真或假來(lái)確定是否重復(fù)執(zhí)行循環(huán)體循環(huán)指令和轉(zhuǎn)移指令可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)控制第11頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/

7、2022ch5 循環(huán)程序結(jié)構(gòu)形式DO-WHILE 結(jié)構(gòu) DO-UNTIL 結(jié)構(gòu)控制條件初始化循環(huán)體YN控制條件初始化循環(huán)體YN第12頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5初始化： 設(shè)置循環(huán)的初始狀態(tài)循環(huán)體： 循環(huán)的工作部分及修改部分控制條件：計(jì)數(shù)控制（LOOP） 特征值控制（LOOPZ/LOOPNZ/ 條件跳轉(zhuǎn)指令） 循環(huán)程序結(jié)構(gòu)說(shuō)明第13頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5例：把 BX 中的二進(jìn)制數(shù)以十六進(jìn)制的形式顯示在屏幕上 如：1011 0010 1111 1010 B B2FAH BX1234第14頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5分析：(1)程序結(jié)構(gòu)的確定 由題意應(yīng)該把BX的內(nèi)

8、容從左到右每4位為一組在屏幕上顯示出來(lái)，顯然這可以用循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)完成，每次顯示一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)位，因而循環(huán)次數(shù)是已知的，計(jì)數(shù)值為4。 （2）循環(huán)體的構(gòu)成（算法確定） 循環(huán)體應(yīng)該包括：二進(jìn)制到所顯示字符的ASCII之間的轉(zhuǎn)換，以及每個(gè)字符的顯示。 需要了解相關(guān)知識(shí)：字符和其ASCII碼之間的關(guān)系？ “0”“9” 30H39H, “A”F” 41H5AH如何顯示一個(gè)字符？（a）將顯示字符的ASCII碼放入DL寄存器；(b)將AH的內(nèi)容置為2（功能號(hào)）；（c）執(zhí)行INT 21H（DOS 功能調(diào)用）。第15頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5（3）循環(huán)控制條件分析因?yàn)檠h(huán)次數(shù)已知，可以使用LOOP指令實(shí)

9、現(xiàn)，但是必須注意：由于循環(huán)移位指令中使用CL寄存器作為移位次數(shù)寄存器，而LOOP 指令的循環(huán)次數(shù)隱含在CX寄存器中，因此，必須注意這兩者之間的沖突。除了可以使用LOOP指令之外，還可以使用條件跳轉(zhuǎn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。LOOP AGAIN DEC 計(jì)數(shù)器 JNZ AGAIN第16頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 mov cx, 4 ；初始化rotate: push cx mov cl, 4 rol bx, cl mov al, bl and al, 0fh add al, 30h ; 09 ASCII 30H39H cmp al, 3ah jl printit add al, 7h ; AF AS

10、CII 41H46Hprintit: mov dl, al mov ah, 2 int 21h pop cx loop rotate 方法1 (LOOP)第17頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 mov ch, 4 ；初始化rotate: mov cl, 4 rol bx, cl mov al, bl and al, 0fh add al, 30h ; 09 ASCII 30H39H cmp al, 3ah jl printit add al, 7h ; AF ASCII 41H46Hprintit: mov dl, al mov ah, 2 int 21h dec ch jnz rota

11、te 方法2 (條件跳轉(zhuǎn)指令)第18頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5例：將正數(shù) n 插入一個(gè)已整序的正數(shù)字?jǐn)?shù)組。該數(shù)組的首地址和末地址分別為ARRAY_HEAD, ARRAY_END。分析：題目要求在已經(jīng)排好序的正數(shù)數(shù)組中插入一個(gè)正數(shù)n，因此，解決問(wèn)題的關(guān)鍵是找到要出入正數(shù)n的位置。需要考慮如下問(wèn)題？（1）如何找到插入位置及軟件實(shí)現(xiàn)？（2）如何插入正數(shù)n及軟件實(shí)現(xiàn)?（3）數(shù)組邊界問(wèn)題考慮？第19頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5由于數(shù)組已經(jīng)排好序，因此可以將正數(shù)n依次和數(shù)組中的數(shù)進(jìn)行比較，比較有個(gè)方向問(wèn)題，這里假設(shè)數(shù)組在存儲(chǔ)單元中按地址遞增的方向從小到大依次存放。不妨從大數(shù)開(kāi)始進(jìn)行比

12、較，當(dāng)遇到第一個(gè)比n小的數(shù)，記下該位置，該位置就是要插入n 的位置。找到出入位置后，如何在不破壞原來(lái)數(shù)據(jù)順序基礎(chǔ)上插入n呢？打個(gè)比方：9個(gè)同學(xué)按高矮依次做在110號(hào)椅子上，現(xiàn)在第10個(gè)同學(xué)按照高矮要做在第5號(hào)椅子上，那么如何空出第5號(hào)椅子呢，但仍然保持高矮次序？只要9號(hào)同學(xué)移到10號(hào)， 9 10, 8 9, 7 8, 6 7, 5 6就可以了。同樣，我們可以如法炮制，數(shù)組中將要插入數(shù)n位置前的數(shù)依次前移一個(gè)位置（兩個(gè)字節(jié)），空出要插入位置，將n放入即可。在插入數(shù)時(shí)，可能遇到特殊情況，即數(shù)n比數(shù)組中所有的數(shù)都要大，或者小。若比所有的數(shù)都大，就不需要移動(dòng)原數(shù)組中的數(shù)，直接插入即可；若比所有的數(shù)都小

13、，就將數(shù)n放在數(shù)組的首位置。第20頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 很顯然，查找位置和空出位置的過(guò)程就是循環(huán)比較的過(guò)程，因此采用循環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，那么，循環(huán)條件如何確定呢？其中一種比較容易想到循環(huán)條件就是：數(shù)組長(zhǎng)度（或數(shù)組首地址）及Khigh，則查找失敗，置CF=1，退出程序。否則，計(jì)算中點(diǎn)mid(low+high)/2；（3）k與中點(diǎn)元素rmid比較。若k=rmid，則查找成功，程序結(jié)束；若krmid，則轉(zhuǎn)（5）；（4）低半部分查找，highmid-1，返回（2），繼續(xù)查找；（5）高半部分查找，lowmid+1，返回（2），繼續(xù)查找。第38頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 lea

14、di, array mov ax, number ;要查找數(shù) cmp ax, di+2 ; (ax)與第一個(gè)元素比較 ja chk_last lea si, di+2 je exit ; (ax)第一個(gè)元素,找到退出 stc jmp exit ; (ax)最后一個(gè)元素,未找到退出算法第39頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5compare: cmp ax, bx+si je exit ja higher dec cx mov high_idx, cx jmp midhigher: inc cx mov low_idx, cx jmp midno_match: stcexit: search:

15、 mov low_idx, 1 mov bx, di ;個(gè)數(shù) mov high_idx, bx mov bx, dimid: mov cx, low_idx mov dx, high_idx cmp cx, dx ja no_match add cx, dx shr cx, 1 mov si, cx shl si, 1第40頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5(3) 地址跳躍表（值與地址有對(duì)應(yīng)關(guān)系的表）例：根據(jù) AL 寄存器中哪一位為 1（從低位到高位）， 把程序轉(zhuǎn)移到 8 個(gè)不同的程序分支branch_table dw routine1 dw routine2 dw routine3 dw

16、 routine4 dw routine5 dw routine6 dw routine7 dw routine8第41頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 cmp al, 0 ;AL為邏輯尺 je continue lea bx, branch_tableL: shr al, 1 ;邏輯右移 jnc add1 jmp word ptr bx ;段內(nèi)間接轉(zhuǎn)移add1: add bx, type branch_table ；add bx,2 jmp Lcontinue: routine1: routine2: （寄存器間接尋址）第42頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5（寄存器相對(duì)尋址） c

17、mp al, 0 je continue mov si, 0 L: shr al, 1 ;邏輯右移 jnc add1 jmp branch_tablesi ;段內(nèi)間接轉(zhuǎn)移add1: add si, type branch_table jmp Lcontinue: routine1: routine2: 第43頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5（基址變址尋址） cmp al, 0 je continue lea bx, branch_table mov si, 7 * type branch_table mov cx, 8L: shl al, 1 ;邏輯左移 jnc sub1 jmp word ptr bxsi ;段內(nèi)間接轉(zhuǎn)移sub1: sub si, type branch_table ;(si)-2 loop Lcontinue: routine1: routine2: 第44頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5 試編一程序，求三個(gè)帶符號(hào)字?jǐn)?shù)據(jù)中的最大值，并將最大值存入MAX字單元中。設(shè) 三個(gè)帶符號(hào)數(shù)分別在三個(gè)字變量X、Y、Z中存儲(chǔ)。大家做一個(gè)題目第45頁(yè)，共47頁(yè)。7/29/2022ch5程序如下：DATASEGMENTX DW 00ABHY DW 5Z DW 200MAXDW ？DATAENDSCODESEG