ICS 与 8086 复习 09：MASM 程序结构与分支循环编程

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汇编编程题通常同时考两件事：程序能否正确表达算法，以及程序是否具备正确的汇编、装入和运行条件。只写出一串计算指令，未必已经构成一个完整程序。本篇围绕 MASM 的 DOS 16 位程序，复习程序骨架、伪操作、条件分支和循环。

先分清汇编时和运行时

源文件到执行文件的基本过程是：

源代码 .ASM → MASM 汇编 → 目标文件 .OBJ
目标文件及其他模块 → LINK 连接 → 执行文件 .EXE

MASM 负责识别符号、计算表达式、检查指令格式并生成目标代码；LINK 负责组合模块、解析相应引用并形成执行文件。CPU 运行的是生成后的机器指令。

SEGMENT、ENDS、ASSUME、DB、DW、EQU、END 等是给汇编器看的伪操作，不要把它们画进程序运行时的指令流程。

例如：

COUNT EQU 4
ARRAY DW 10,20,30,40

COUNT 是符号常量，不为自己分配内存；ARRAY 分配四个字，共 8 字节，并设置初值。DW ? 只预留相应存储空间，不能把问号理解为已经填入零。

程序骨架中的三个关键动作

以下是简化段格式的基本骨架：

.model small
.stack 100h
.data
VALUE DW 1234h
.code
start:
    mov ax,@data
    mov ds,ax
    ; 在这里放算法
    mov ax,4c00h
    int 21h
end start

第一，.MODEL SMALL 等声明组织程序的段和存储模型。第二，执行 MOV AX,@DATA 与 MOV DS,AX 才真正初始化 DS。第三，INT 21H 的 4CH 功能结束这个 DOS 程序，END START 则表示源文件结束并指定入口。

ASSUME DS:DATA 仅告诉汇编器如何理解段寄存器与逻辑段的关系，不能代替装入 DS 的机器指令；同样，END 不能代替程序退出代码。这两组区别常出现在改错题中。

完整段格式与简化段格式应分别掌握。前者使用成对的 SEGMENT/ENDS；后者先声明 .MODEL，再用 .DATA、.CODE 等切换，不必机械地给每一段补上 ENDS。

数据定义题怎样逐项计算

看一个内存布局例子：

A DB 3 DUP(1,2)
B DW 1234h,-1

A 展开为 01 02 01 02 01 02，占 6 字节。B 占 4 字节，按小端顺序保存为 34 12 FF FF。数组的元素数与总字节数必须分开回答。

课件所用老版本 MASM 中，TYPE 常用于获得元素字节数，LENGTH 的语义与 DUP 定义相关。例如 ARRAY DW 100 DUP(?)，TYPE 为 2、LENGTH 为 100、SIZE 为 200；不能把后续版本的 LENGTHOF 或其他汇编器的规则直接代入所有题目。

OFFSET ARRAY 得到偏移地址，MOV AX,ARRAY 则读取 ARRAY 处的字；WORD PTR [BX] 声明这次访问按字处理，不会把原变量永久改成另一种类型。

用一道最大值题检查分支逻辑

要求在三个带符号字 X、Y、Z 中找最大值。可让 AX 始终保存“目前见过的最大值”：

    mov ax,X
    cmp ax,Y
    jge check_z
    mov ax,Y
check_z:
    cmp ax,Z
    jge save_max
    mov ax,Z
save_max:
    mov MAXVAL,ax

假设 X=-5、Y=12、Z=7，逐步跟踪如下。

AX 初值为 -5。
比较 AX 与 Y：-5 小于 12，不跳转，AX 更新为 12。
比较 AX 与 Z：12 大于等于 7，跳到保存结果。
MAXVAL 最后为 12。

关键不是记住 JGE 的英文，而是先确定题目是有符号比较。若把 JGE 换成 JAE，FFFBH 会被当成无符号数 65531，结果就会改变。

分支指令应紧接着消费自己需要的标志。若在 CMP 与 Jxx 之间加入会改写标志的 ADD、SUB 等指令，跳转判断便可能不再对应原比较。

循环写成初始化、循环体和控制条件

以下片段累加四个无符号字，假设它们的总和能够装入 AX：

    xor ax,ax
    lea si,ARRAY
    mov cx,4
sum_loop:
    add ax,[si]
    add si,2
    loop sum_loop

若 ARRAY 为 1、2、3、4，四轮之后 AX 依次成为 1、3、6、10；SI 每轮加 2，因为每个元素占一个字。

LOOP 将 CX 减 1，若结果非零则跳转。它不依赖 ZF，也不改写算术标志。因此，“LOOP 与 DEC CX/JNZ 在所有方面完全一样”是不正确的：二者的循环控制效果相近，但对标志的影响不同。

还有一个边界：进入循环体前若 CX 已为 0，执行到 LOOP 后会减成 FFFFH，而不是立即结束。需要允许空数组时，应在进入循环体前使用 JCXZ 等方式检查。

多重循环和字符转换的常见失分处

冒泡排序对 n 个元素通常做 n-1 轮；第 k 轮只比较尚未就位的部分。使用 CX 同时控制内外循环时，必须保存外层计数，并在每次进入内层时重新初始化内层状态。数组为字类型时，访问相邻元素的位移差为 2。

十六进制输入题则可维护如下不变量：BX 始终保存已经接收的合法数字所构成的数。读到下一位 d 后，执行 BX=BX×16+d。例如输入 1A3F，BX 依次为 0001H、001AH、01A3H、1A3FH。

必须先确认字符合法并转换为 0—15，再移动和更新 BX。若先移位、后发现输入非法却重新读字符，旧结果已经被破坏。A—F 的 ASCII 范围是 41H—46H；小写 a—f 转大写可在确认字母范围后清除位 5，而不能随意做 OR。若限定结果保存在16位BX中，还应限制有效输入位数或检测溢出，不能让超过四位的十六进制数默默丢失高位。

显示十六进制数字时，0—9 加 30H，10—15 加 37H。CL 常用于多位移位计数，若循环又用 CX，就必须保存恢复 CX 或另选循环计数方案。

数组题先检查边界，再选择控制方式

有序数组插入题适合从末尾向前移动。若要把 32 插入 3,15,37,49，先把 49 后移，再把 37 后移，遇到 15 时停止，最后把 32 写入空位。若反方向覆盖原数组，尚未搬走的数据可能已经丢失。还需保证数组末尾预留一个元素的容量；算法正确不等于存储空间自动增加。

课件介绍了在正数数组前放置负数哨兵的方法。它依赖“数组元素均为正数”以及有符号比较，不能把哨兵直接复制到任意无符号数组中。若题目未保证该前提，使用显式首地址或元素个数检查更容易说明边界正确性。

折半查找题则先确认有序、确定下标单位，再计算元素地址。逻辑下标为 i 的字元素，对应字节位移通常是 2*i；课件示例把数组首字用作元素个数，真正的数据从下一个字开始，这个表头不能参与普通元素比较。查找失败和成功的返回约定也要写清，例如 CF 表示是否找到，而不能靠一个未说明含义的寄存器值让调用者猜测。

逻辑尺和跳跃表属于同一类控制思想：先把条件或选择值转成位信息、表下标，再确定分支。16 位近跳转地址表每项通常占一个字，所以第 k 项的字节位移是 2*k。遍历位图时若题目只要求第一个置位，应说明从低位还是高位扫描；若有多个 1，扫描方向会改变选中的分支。

三道自测

题 1。 ASSUME DS:DATA 之后，可否直接认为 DS 已指向 DATA？

答：不可以。ASSUME 是汇编时声明，运行时仍需执行正确的段寄存器初始化。

题 2。 A DW 5 DUP(?) 占多少字节？遍历时每个元素跨多远？

答：占 10 字节，每个元素跨 2 字节。若 CX 表示元素数，应装入 5，而非 10。

题 3。 已经用 MOV CX,4 控制循环，循环体里再执行 MOV CL,4，有什么问题？

答：它会改写 CX 的低字节，从而破坏循环计数。可保存恢复 CX，或用独立的寄存器管理外层计数。

对应课件

《汇编语言第4章.pptx》第3—7页：程序建立过程与伪操作；第14—26页：完整段与简化段格式；第27—31、40—48页：数据定义、类型及符号常量。《汇编语言第5章.ppt》第12—20页：循环与数制转换；第21—25页：有序数组插入；第29—35页：循环实验与冒泡排序；第36—50页：分支、查找及跳跃表；第51—52页：带符号最大值题。本文重写了示例程序，并修正十六进制输入处理中的字符范围和更新顺序。