1、. 实验三字符串操作实验 一、实验目的 1)熟悉串操作指令的功能与应用; 2)掌握串操作指令的寻址方式及使用方法,编写常用的字符串处理程序; 3)了解汇编语言字符串处理基本流程; 二、实验软硬件环境 1)硬件环境:惠普 64位一体化计算机及局域网; 2)软件环境:windows 8,红蜘蛛管理系统,MASMforWindows。 三、实验相关知识 1)字符串操作流程 SI寄存器保存源串首地址; DI寄存器保存目的串首地址; CX寄存器保存字符串长度; CLD 或STD 指令设置字符串处理方向; 当CLD 指令使 DF=0,在执行串处理指令时可使地址自动增量 S ; TD 使DF=1,在执行串处
2、 理指 令时可使地址自动减量。 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。 当 REP 无条件重复前缀,重复串操作直到计数寄存器的内 C容X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。 当 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 R与EPE/REPZ 配合工作的串指令有 CMPS 和SCAS。 当 REPNE/REPNZ
3、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 R与EPE/REPZ 配合工作的串指令有 CMPS 和 SCAS。 3)字符串操作指令 lodsb、 lodsw: 把 DS:SI 指向的存储单元中的数据装入 AL 或 AX,然后根据DF 标志增减 SI; . . stosb、 stosw:把AL 或 AX 中的数据装入 ES:DI 指向的存储单元,然后根据DF 标志增减 DI; movsb、movsw:把 DS:SI 指向的存储单元中的数据装入 ES:DI 指向的存储单元中, 然后根据 DF 标志分别增减 SI 和DI;
4、 scasb、scasw:把AL 或 AX 中的数据与 ES:DI 指向的存储单元中的数据相减影,响标志位,然 后根据 DF 标志分别增减 SI 和 DI; cmpsb、cmpsw:把 DS:SI 指向的存储单元中的数据与 ES:DI 指向的存储单元中的数据相减, 影响标志位,然后根据 DF 标志分别增减 SI 和DI; rep:重复其后的串操作指令。重复前先判 C断X 是否为 0,为 0 就结束重复,否则 CX 减 1,重 复其后的串操作指令。主要用在MOVS 和STOS 前。一般不用在LODS 前。上述指令涉及的寄存器:段 寄存器 DS 和 ES、变址寄存器 SI 和DI、累加器 AX、计
5、数器 CX 涉及的标志位:DF、AF、CF、OF、 PF、SF、ZF。 四、实验内容 1)编写程序,比较两个字符串 BUF1 和BUF 所含的字符是否相同,相同则 AL 返回 0,不同 AL 返回 1,字符串长度要求自动获取,要求用字符串处理方法。提示:输入两个字符串之后,将串操作所 必须的寄存器等参数设置好,然后使用串操作指令进行从头到尾的比较,两个字符串相等的条件 是串长度相等且对应的字符相同。 (I)实验框图 . . (II)实验代码 DATAS SEGMENT BUF1 DB ABCDEFGH COUNT1 EQU $-BUF1;利用 EQU 指令,自动获取字符串长度 DATAS EN
6、DS EXTRA SEGMENT;定义附加段,即 ES 段 BUF2 DB ABCDEFGH COUNT2 EQU $-BUF2;功能同 BUF1 EXTRA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,ES:EXTRA START: MOV AX,DATAS MOV DS,AX MOV AX,EXTRA MOV ES,AX LEA SI,BUF1;把源操作串的地址放在 SI 中 LEA DI,BUF2;把目的操作串的地址放在 DI 中 MOV CX,COUNT1 CMP CX,COUNT2;先比较 BUF1、BUF2 的长度 JNZ EXIT1;长
7、度不一样,字符串不同,跳转到 EXIT1 CLD;设置字符串操作方向 REPE CMPSB;逐个字符比较 JNZ EXIT1;一旦有不同的字符,跳转到 EXIT1 MOV AL,0;若全部相同,则字符串相同,返回 AL=0 . . JMP EXIT2 EXIT1: MOV AL,1;当字符串不同时,返回 AL=1 EXIT2: MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END START (III)实验结果 序号BUF1BUF2AL 1ABCDEFGHABCDEFGH0 2ABCABCDE1 3ABCABD1 (IV)实验结果分析 序号 1 中,程序先经过比较字符串长度,相等
8、后再逐一判断每个字符,确定都相 等后,返回 AL=0; 序号 2 中,比较字符串长度已经发现不相等,所以返回 AL=1; 序号 3 中,比较了字符串长度,发现相等,进一步比较字符,循环到最后一个字 符时,不相等,所以 AL=1. . . 2)编写程序,设有一字符串存放在以 BUF为首址的数据区中,其最后一字符$ 作为结束标 志,计算该字符串的长度并输出。提示:从串的第一个字符开始统计,直到遇到定义的字符串结 束符为止,看看在这个过程中总共有多少个字符,即求得串的长度。 (I)实验框图 (II)实验代码 DATAS SEGMENT BUF DB TBE123000000 $ DATAS ENDS
9、 EXTRA SEGMENT CHAR DB $;ES 段设置待比较的字符$ EXTRA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,ES:EXTRA START: MOV AX,DATAS MOV DS,AX MOV AX,EXTRA MOV ES,AX LEA SI,BUF;获取 BUF 的地址 . . L:MOV AL,SI SCASB CHAR JNZ EXIT1 JZEXIT2 EXIT1: INC SI;不是$,计数器加 1,同时字符串后移一位 JMP L EXIT2: DEC SI;SI 多加了一个 1 MOV AX, SI MOV B
10、L,10 DIV BL;考虑 SI 是两位数的情况 MOV DX,AX ADD DX,3030H ;把数字转化为 ASCII 码 MOV AH,02H INT 21H;打印低位 MOV DL,DH MOV AH,02H INT 21H;打印高位 MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END START . . (III)实验结果 序号字符串屏幕输出结果 1123456$ 06 20123456789$ 10 (IV)实验结果分析 序号 1:L 循环了 6 次,查找到$,故SI 等于 6,直接用 DOS 的2 号功能打印 出字符 2,注意 DL 里的数字 2 转化为“字符
11、2 的ASCII 码”,加上30H 即可; 序号 2:循环十次,主要是逻辑上的两位数,要分离处理,因 2为号功能只能打 印一个字符;考虑除以10,得到商作为十位,余数作为个位。此时还是二进制,加上 3030H,在打印即可。 3)编写程序,将内存中 BUF1某一区域的数据传送到另一区域 BUF2 中,要求用字符串处方 法。 (I)实验框图 . . (II)实验代码 DATAS SEGMENT BUF1 DB TBE123000000 COUNT EQU ($-BUF1) DATAS ENDS EXTRA SEGMENT BUF2 DBCOUNT DUP(?);定义了 BUF1 长度 COUNT
12、的字符串 EXTRA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,ES:EXTRA START: MOV AX,DATAS MOV DS,AX MOV AX,EXTRA MOV ES,AX LEA SI,BUF1 LEA DI,BUF2 MOV CX,COUNT;设置 CX 的值 CLD;设置 DF=0,SI增加的方向进行串操 作 REP MOVSB;进行数据段 DS 到附加段 ES 的搬移 MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS . . END START (III)实验结果 字符串 BUF1结果 TBE123000000 见下
13、图 (IV)实验分析 本题难度较小,只要一个重复前缀REP,再用 MOVSB 就可以实现“搬移”。 4)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。 (I)实验框图 (II)实验代码 DATAS SEGMENT BUF1 DB TBE123000000 COUNT EQU ($-BUF1) DATAS ENDS . . EXTRA SEGMENT CHAR DB# EXTRA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,ES:DATAS START: MOV AX,DATAS M
14、OV DS,AX MOV ES,AX LEA DI,BUF1 MOV AL,#;#放在 AL 中,准备使用 SCASB 指令 MOV CX,COUNT;设置循环次数 CLD;设置 DF=0,正向操作 REPNE SCASB;不相等时继续循环,相等时顺序执行下面指令 JZ FOUND;若 ZF=0,说明找到#,赋值 AL=0 MOV AL,1;否则,没找到#,赋值 AL=1 JMP EXIT FOUND: MOV AL,0 EXIT: MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END START . . (III)实验结果 序号字符串AL 1TBE1230000001 2TBE
15、12300#0 BUF 为TBE123000000的结果: BUF 为TBE12300#的结果 : (IV)实验分析 本次实验较为简单,设置好 CX 和 DF 后,将#放入 AL,利用重复前缀REPNE 以及字 符串比较指令 SCASB,进行逐个比较,一旦发现ZF=0,跳转到 FOUND,对 AL 进行赋 0;否则, 比较结束后,没找到# , AL=1。 5)编写程序,统计一串字符串中字符将计数器 BX 清零 lea si,BUF1 mov cx,count;设置循环次数 Cld;DF=0,正向操作 L1: lodsb cmp al,不是是可能会输出的字符串 DATAS ENDS CODES
16、SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS START: . . MOV AX,DATAS MOV DS,AX mov bx,0 lea si,strbuf;获取字符串地址 mov cx,count;设置循环次数 Cld;设置 DF=0 L1: lodsb cmp al,# jz L2 loop L1 mov ah,9h;未找到#,打印Not found lea dx,string1 int 21h L2 : mov ah,9h lea dx,string2 int 21h;找到#,打印Found MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END STA
17、RT . . (III)实验结果 序号字符串结果 &ABCD&Not found 1 &AB#&Found 2 (IV)实验分析 本题与与第(4)题思路一样,只是最后结果的处理不一样,题目要求没找 到#, 输出Not found,需要调用 DOS 的 9 号功能来打印字符串;在此基础上, 没找到时,输出Found,更加直观。 五、实验心得 本次实验主要是要求熟练掌握字符串操作,在此基础上,还有一些 打印输出的训练,比如打印单个字符、字符串。通过实验,我对字符 串操作有了更清晰的思路;在此将字符串操作的主要流程归纳如下: (1)数据段中的源串首地址放入 SI; (2)附加段中的目的串首地址放入 DI; (3)数据串长度放入 CX; (4)建立方向标志;(CLD 指令使 DF=0,STD 指令使 DF=1) (5)执行串操作。 在第五步中,会用到重复前缀,REPREPZREPNZ 等等,深入地 了解了它们的循环条件后,会给编程带来很大便利。 .