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1、 .下载可编辑 .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，MASM for Windows。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；STD 使DF=1，在执行串处理
2、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。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。可以与REPE/REPZ配合工作的串指令有CMPS和SCAS。当REPNE/REPNZ判断计数寄存器的内容是否为0或ZF=1（即比较的两
3、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 .下载可编辑 .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；scasb、scasw：把 AL 或 AX 中的数据与 ES:D
4、I 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。重复前先判断 CX 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、计数器 CX 涉及的标志位：DF、AF、CF、OF、PF、SF、ZF。
5、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 .下载可编辑 .（II）实验代码 DATAS SEGMENT BUF1 DB ABCDEFGH COUNT1 EQU$-BUF1 ;利用EQU指令，自动获取字符串长度 DATAS ENDS EXTRA SEGMENT ;定义附加段，即ES段 BUF2 DB ABCDE
6、FGH COUNT2 EQU$-BUF2 ;功能同BUF1 EXTRA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,ES:EXTRA START:MOV AX,DATAS MOV DS,AX .下载可编辑 .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 ;长度不一样，字符串不同，跳转到EXIT1 CLD ;设置字符串操作方向 REPE
7、 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 BUF1 BUF2 AL 1 ABCDEFGH ABCDEFGH 0 2 ABC ABCDE 1 3 ABC ABD 1 .下载可编辑 .（IV）实验结果分析 序号1 中，程序先经过比较字符串长度，相等后再逐一判断每个字符，确定都相等后，返回AL=0；序
8、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 .下载可编辑 .EXTRA SEGMENT CHAR DB$;ES 段设置待比较的字符$
9、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 JZ EXIT2 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 BL,10 DIV BL ;考虑 SI 是两位数的情况 MOV DX,AX ADD DX
10、,3030H;把数字转化为 ASCII 码 .下载可编辑 .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 1 123456$06 2 0123456789$10 （IV）实验结果分析 序号1：L 循环了6 次，查找到$,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
11、离处理，因为2 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 .下载可编辑 .法。（I）实验框图 （II）实验代码 DATAS SEGMENT BUF1 DB TBE123000000 COUNT EQU($-BUF1)DATAS ENDS EXTRA SEGMENT BUF2 DB COUNT DUP(?);定义了 BUF1 长度 COUNT 的字符串 EXTRA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES
12、,DS:DATAS,ES:EXTRA START:MOV AX,DATAS MOV DS,AX MOV AX,EXTRA .下载可编辑 .MOV ES,AX LEA SI,BUF1 LEA DI,BUF2 MOV CX,COUNT ;设置 CX 的值 CLD ;设置 DF=0，SI增加的方向进行串操作 REP MOVSB ;进行数据段 DS 到附加段 ES 的搬移 MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END START(III)实验结果 字符串BUF1 结果 TBE123000000 见下图 （IV）实验分析 本题难度较小，只要一个重复前缀 REP,再用 MOVSB 就
13、可以实现“搬移”。4)编写程序，在已知字符串中搜索特定字符#，若找到则AL 返回0，找不到AL 返回1，要求用字符串处理方法。(I)实验框图 .下载可编辑 .（II）实验代码 DATAS SEGMENT BUF1 DB TBE123000000 COUNT EQU($-BUF1)DATAS ENDS EXTRA SEGMENT CHAR DB#EXTRA ENDS CODES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,ES:DATAS START:MOV AX,DATAS MOV DS,AX MOV ES,AX LEA DI,BUF1 .下载可编辑 .MOV AL,#;
14、#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 1 TBE123000000 1 2 TBE12300#0 BUF 为TBE123000000的结果：BUF 为TBE
15、12300#的结果：.下载可编辑 .（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&出现的次数，要求用字符串处理方法。（I）实验框图 （II）实验代码 DATAS SEGMENT BUF1 db&adc&count equ$-string DATAS ENDS STACKS SEGMENT STACKS ENDS CODES SEGMENT .下载可编辑 .
16、ASSUME CS:CODES,DS:DATAS,SS:STACKS START:MOV AX,DATAS MOV DS,AX mov bx,0 ;将计数器 BX 清零 lea si,BUF1 mov cx,count ;设置循环次数 Cld ;DF=0，正向操作 L1:lodsb cmp al,&jnz L2 ;不是&就继续循环 inc bx ;是&，BX 就加 1 L2:loop L1 MOV AH,4CH INT 21H CODES ENDS END START（III）实验结果 序号 字符串&个数（BX）1&adc&4 2 159*%￥#0 .下载可编辑 .（IV）实验分析 将CX和D
17、F设置好以后，就可以从第一个字符开始比较，这里用到CMP，而不是SCASB，因为前者可以用于比较并计数，后者只能扫描字符。找到一个&,就让BX加1，否则跳到LOOP L1，继续循环。6)编写程序，设有一字符串已存放在 STRBUF 为首址的数据区中，编一程序找出其中的#字符，如果字符串中不存在#字符则应该输出“Not found”。(I)实验框图 .下载可编辑 .（II)实验代码 DATAS SEGMENT strbuf db&AB#&count equ$-strbuf string1 db Not found$string2 db Found$;可能会输出的字符串 DATAS ENDS CO
18、DES SEGMENT ASSUME CS:CODES,DS:DATAS START:MOV AX,DATAS MOV DS,AX mov bx,0 .下载可编辑 .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
19、 END START (III)实验结果 序号 字符串 结果 1&ABCD&Not found 2&AB#&Found .下载可编辑 .(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。