Изучение расчета абсолютного значения в сборке: методы и примеры

В компьютерном программировании абсолютное значение числа — это его величина без учета знака. Хотя многие языки программирования высокого уровня предоставляют встроенные функции для вычисления абсолютных значений, программирование на ассемблере требует более ручного подхода. В этой статье блога мы рассмотрим различные методы вычисления абсолютных значений на языке ассемблера, а также приведем примеры кода.

Метод 1: ветвление по знаку
Одним из распространенных подходов к вычислению абсолютного значения является ветвление по знаку числа. Вот пример на сборке x86:

mov eax, -5     ; Assuming the number is stored in the EAX register
test eax, eax   ; Test the sign bit
jns positive    ; Jump if the sign bit is not set (i.e., the number is positive)
neg eax         ; Negate the number
positive:

Метод 2: манипуляция битами
Другой метод включает в себя манипулирование битами числа для изменения знака. Этот подход работает для представления с двумя дополнениями. Вот пример на ассемблере ARM:

ldr r0, =-7     ; Assuming the number is stored in the R0 register
eor r0, r0, #0x80000000   ; Toggle the sign bit
sub r0, r0, #0x80000000   ; Subtract the sign bit to obtain the absolute value

Метод 3: использование условных перемещений
Некоторые современные процессоры поддерживают инструкции условного перемещения, которые могут упростить вычисление абсолютного значения. Вот пример сборки MIPS:

li $t0, -9      ; Assuming the number is stored in the $t0 register
slt $t1, $zero, $t0       ; Set $t1 to 1 if $t0 is negative, 0 otherwise
subu $t0, $t1, $t0       ; Subtract $t0 from $t1 to obtain the absolute value

Метод 4: Таблица поиска
В ситуациях, когда производительность имеет решающее значение, можно использовать таблицу поиска, чтобы избежать условного ветвления. Вот пример на сборке 6502:

lda value      ; Assuming the number is stored in the accumulator (A register)
cmp #$80       ; Compare the most significant bit
bcc positive   ; Branch if the number is positive
eor #$FF       ; Toggle all bits if the number is negative
inc A          ; Increment the accumulator by 1
positive:

В этой статье мы рассмотрели несколько методов расчета абсолютного значения на языке ассемблера. В зависимости от конкретной архитектуры и требований могут использоваться различные методы, включая ветвление по знаку, манипуляции с битами, условные перемещения и таблицы поиска. Понимая эти методы, программисты на ассемблере могут эффективно вычислять абсолютные значения в своем коде.