使用汇编语言实现逻辑表达式

在高级编程语言中可以使用复合表达式,但是大家可能并不了解语言编译器是如何将其转化为机器代码的。下面来介绍一下如何使用汇编语言来实现复合表达式。

逻辑 AND 运算符

汇编语言很容易实现包含 AND 运算符的复合布尔表达式。考虑下面的伪代码,假设其中进行比较的是无符号整数:

if (a1 > b1) AND (b1 > c1)
    X = 1
end if

短路求值

下面的例子是短路求值的简单实现,如果第一个表达式为假,则不需计算第二个表达式。高级语言的规范如下:
        cmp a1,b1                  ;第一个表达式…
        ja L1
        jmp next
L1:     cmp b1, c1                 ;第二个表达式…
        ja L2
        jmp next
L2:   mov X, 1                     ;全为真:将 X 置 1
next:
如果把第一条 JA 指令替换为 JBE,就可以把代码减少到 5 条:
        cmp    a1,b1                  ; 第一个表达式…
        jbe next                      ; 如果假,则退出
        cmp    b1,c1                  ; 第二个表达式…
        jbe next                      ; 如果假,则退出
        mov    X, 1                   ; 全为真
next:
若第一个 JBE 不执行,CPU 可以直接执行第二个 CMP 指令,这样就能够减少 29% 的代码量(指令数从 7 条减少到 5 条)。

逻辑 OR 运算符

当复合表达式包含的子表达式是用 OR 运算符连接的,那么只要一个子表达式为真,则整个复合表达式就为真。以如下伪代码为例:

if (a1 > b1) OR (b1 > c1)
    X = 1

在下面的实现过程中,如果第一个表达式为真,则代码分支到 L1;否则代码直接执行第二个 CMP 指令。第二个表达式翻转了 > 运算符,并使用了 JBE 指令:
        cmp a1, b1                  ; 1:比较 AL 和 BL
        ja L1                       ; 如果真,跳过第二个表达式
        cmp b1, c1                  ; 2:比较 BL 和 CL
        jbe next                    ; 假:跳过下一条语句
L1:     mov X, 1                    ; 真:将 x 置 1
next:
对于一个给定的复合表达式而言,汇编语句有多种实现方法。

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