北京理工大学汇编语言实验报告3字符串操作实验(设计性实验).docx

实验三 字符串操作实验（设计性实验） 蔡航（）一、实验要求和目的1了解汇编语言字符串处理基本流程；2熟悉汇编语言字符串处理基本指令的使用方法；3掌握利用汇编语言实现字符串处理的程序设计方法。二、软硬件环境1、硬件环境：计算机系统 windows；2、软件环境：装有MASM、DEBUG、LINK、等应用程序。三、实验涉及的主要知识1、字符串处理基本操作流程（1）利用SI 寄存器保存源串首地址；（2）利用DI 寄存器保存目的串首地址；（3）利用CX 寄存器保存字符串长度；（4）利用CLD 或STD 指令设置字符串处理方向；（5）利用字符串处理指令实现相关处理。其中，CLD 指令使DF=0，在执行串处理指令时可使地址自动增量；STD 使DF=1，在执行串处理指令时可使地址自动减量。提示：字符串处理一般都涉及到源串和目的串，汇编语言规定源串在数据段中定义，目的串在附加段中定义。2、重复前缀指令，重复次数由计数寄存器CX 中存放的值决定，指令每重复执行一次，计数器CX 中值减1，当CX 中值减至0 时，停止重复执行，继续执行下一条指令REP 无条件重复前缀，重复串操作直到计数寄存器的内容CX 为0 为止。经常与REP配合工作的字符串处理指令有MOVS、STOS 和LODS。REPE/REPZ 判断计数寄存器的内容CX 是否为0 或ZF=0（即比较的两个操作数不等），只要满足一个则重复执行结束，否则继续执行。可以与REPE/REPZ 配合工作的串指令有CMPS 和SCAS。REPNE/REPNZ 判断计数寄存器的内容是否为0 或ZF=1（即比较的两个操作数相等），只要满足一个则重复执行结束，否则继续执行。可以与REPE/REPZ 配合工作的串指令有CMPS 和SCAS。3、字符串处理基本指令（1）MOVS 传送指令格式：MOVS DST，SRC 或MOVSB（传送字节）或MOVSW（传送字）。后面两种形式需要与REP 指令结合使用。该指令把由源变址寄存器（SRC）指向的数据段中的一个字（或字节）数据传送到由目的变址寄存器（DST）指向的附加段中的一个字（或字节）中去，同时，根据方向标志及数据格式（字或字节）对源变址寄存器和目的变址寄存器进行修改。（2）STOS 存入串指令格式：STOS DST 或STOSB（存入字节）或STOSW（存入字）。该指令把 AL 或AX 的内容存入由目的变址寄存器指向的附加段的某单元中，并根据方向标志（DF）和数据类型修改目的变址寄存器的内容。（3）LODS 从串取指令格式：LODS SRC 或LODSB（取字节）或LODSW（取字）。该指令把由源变址寄存器指向的数据段中某单元的内容传送到 AL 或AX 中，并根据方向标志和数据类型修改源变址寄存器的内容。（4）CMPS 串比较指令格式：CMPS SRC，DST 或CMPSB 或CMPSW。该指令把由源变址寄存器指向的数据段中的一个字节或字与由目的变址寄存器所指向的附加段中的一个字节或字相减，但不保存结果，只根据结果设置条件标志。该指令与 REPE/REPZ 或REPNE/REPNZ 结合，可以比较两个数据串。（5）SCAS 串扫描指令格式：SCAS DST 或SCASB 或SCASW。该指令把 AL 或AX 的内容与由目的变址寄存器所指向的附加段中的一个字节或字进行比较，并不保存结果，只根据结果设置条件码。该指令与 REPE/REPZ 或REPNE/REPNZ 结合，可以从一个字符串中查找一个指定的字符。总的来说，字符串处理可以将缓冲区中一个数据块搬至存储器的另一处，比较两个字符串是否相等，从缓冲区中一个数据块寻找某一个特定的关键字，顺次从一个缓冲区取字符或顺次向一个缓冲区存字符等。四、实验内容与步骤1、比较缓冲区中两字符串是否相同，相同则AL 返回0，不同AL 返回1。为了使程序的通用性比较好，字符串长度要求自动获取。（要求用字符串处理方法）·流程图如下：字符串str1存储至ax字符串str2存储至es不等给al赋值1比较str1和str2长度相等不等比较字符串内容相等给al赋值0程序结束·源代码如下： DATAS SEGMENTstr1 db ''count1 equ $-str1 ;此处输入数据段代码 DATAS ENDScompare segmentstr2 db ''count2 equ $-str2compare endsCODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,es:compareSTART: MOV AX,DATAS MOV DS,AX mov es,ax lea si,str1 lea di,str2 cld mov cx,count1 cmp cx,count2 jnz res1 repe cmpsb jnz res1 mov al,0 jmp res2 res1: mov al,1 res2: MOV AH,4CH INT 21HCODES ENDS END START·运行结果如下其中ax=4c01则al=01，表明两字符串不相等，与事实相符若代码compare段修改成，把多出的3去掉，则结果应该为al=0，运行如下与预期结果一样2、编写程序，将内存中某一区域的数据传送到另一区域。（要求用字符串处理方法）·源代码如下：DATAS SEGMENT str1 db 'fs3qas' count equ $-str1DATAS ENDScopy segmentstr2 db count dup(?) copy endsCODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,es:copySTART: MOV AX,DATAS MOV DS,AX mov es,dx；开始复制 mov cx,count cld rep movsb MOV AH,4CH INT 21HCODES ENDSEND START·运行结果如下第一张截图中，输入指令-dds：0之后显示了原来的字符串，第二张截图输入-des：0则显示了转移之后的新字符串，与元字符串一样，表明程序合理3、编写程序，在已知字符串中搜索特定字符!，若找到则AL 返回0，找不到AL 返回1。（要求用字符串处理方法）·源代码如下：DATAS SEGMENT str1 db '1!ads3fere' count equ $-str1 char db '!' ;此处输入数据段代码 DATAS ENDSCODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATASSTART: MOV AX,DATAS MOV DS,AX mov es,ax lea di,str1 mov cx,count mov al,char cld repnz scasb jz found mov al,1 jmp done found: mov al,0 done: ;此处输入代码段代码 MOV AH,4CH INT 21HCODES ENDSEND START·运行结果如下：源代码中字符串有！，故结果中显示al=0是合理的（ax=4c00，则al=00）若把源代码修改一下，把字符串的！删掉，则结果如下：此时ax=1，复合题设要求4、编写程序，统计一串字符串中字符"."出现的次数。（要求用字符串处理方法）；将字符串str1存至ds中·流程图如下：将str1长度赋给cx，计数循环次数用scasb检测是否有.，若没有则检测下一个字符若有跳至found子程序若cx>0,则cx-1Bx自加1，Loop循环若cx=0，则跳出结束·源代码如下：DATAS SEGMENT str1 db '1!ads3f.ere' count equ $-str1 pointer db count dup(0) DATAS ENDSCODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATASSTART: MOV AX,DATAS MOV DS,AX mov es,ax mov bx,0；一会儿给.计数就存在bx中 lea di,str1 mov cx,count mov al,'.' cld l: repnz scasbjz found jmp done found: inc bx；计数 loop l done: MOV AH,4CH INT 21HCODES ENDSEND START·实验结果如下：这里面显示的bx=1，符合实际情况若修改一下源代码，把字符串多加几个.则结果如下：代码中有3个.运行结果中bx=3，符合实际情况，源代码题设要求五、实验要求与提示1、实验要求（1）画出各程序流程图；（2）列出程序清单，加上适量注释；（3）回答思考问题；（4）记录实验结果；(5) 完成实验报告（实验材料上的内容简写，自己的工作要详尽）。2、实验提示:A）自动获取字符串长度,可以利用地址计数器$ 表达式获得。B）字符/字符串输入输出主要利用 DOS 的INT 21H 系统功能调用来实现字符或字符串的输入/输出操作，其中1号功能表示输入字符；2 号功能表示输出字符；0A 号功能表示输入字符串；09 号功能表示输出字符串。如果大家想现在使用可以详细查阅相关资料，在后面的课程内容和实验上会详细学习，这里简单示例提示一下：（1）显示单个字符可以用DOS 的INT 21H 的2 号功能，将字符放在DL 寄存器中，2号放在AH 寄存器中。MOV AL, *MOV AH,2INT 21H（2）数据区中的字符串应以$结尾，DS:DX=串地址；如果提前已经定义需要显示的字符串，显示字符串可以用如下功能调用：LEA DX,STRMOV AH,9INT 21H六、思考与练习1、如果不用字符串处理方法，而用其他方法如何实现题目2 的程序设计，比较两种方法效果？_答：·第二种方法：可以用数组的形式来处理，设两个数组str1（已知），str2（转移的目的区域），用loop循环一个一个地将str1的元素存至str2，计算str1的长度，存给cx，计算循环次数，那么循环次数恰好等于str1的长度，循环完跳出，这样也能达到要求。·比较：方法一比较简洁，运行速度快，第二种方法是一个字一个字地读运行速度慢，耗内存空间