SECTION .data
message:TIMES 255 db 0
lenX:dd 1 ;4byte
lenY:dd 1 ;4byte
prompt:db "Input: " ,0h
debug db 'Invalid', 0
Xarr: TIMES 255 dd 0 ; one byte each
Yarr: TIMES 255 dd 0 ;Xarr本身的地址就是数组开头，而Xend中存放的地址是数组尾，它是指针
Xend:dd 0 ;
Yend:dd 0 ;存放X,Y的结尾指针
resultArr:TIMES 255 dd 0 ;存放倒置的result
result:TIMES 255 dd 0 ;结果的数组（正向）
lenR:dd 5 ;4byte ;暂存结果的长度（有可以能比结果长度大一位）
zero :dd 0
enter:dd 0xa ;换行符
arrPointer:dd 0 ;用于遍历数组
ret: dd 0 ;进位符，1为有进位，0为无进位
array:dd 12,4,16,1,0 ;used in debug
length:dd 5
flag :dd 9
round:dd 0 ;用于暂存地址
Q:dd 'Q'
Xback:TIMES 255 dd 0
Yback:TIMES 255 dd 0 ;这两个数组是XY数组的倒放
ifMul :dd 0 ;记录是否是乘法，若是，该位为1
SECTION .bss
;存放输入时的字符串
msgX:resb 255
msgY:resb 255
num:resd 1; used in debug
i:resd 1; used in debug
j:resd 1; used in debug
SECTION .text
global _start
setIfMul:
mov dword[ifMul],1
calXLen:
mov ebx,message
mov ecx,eax
sub eax,ebx
mov [lenX],eax
mov eax,ecx ;还原eax
jmp nextcharY ;不回原循环了，跳到循环Y的部分
;********************** 打印数组的函数
printArr:
;打印一个数组（数组每一位是4字节），长度放在length中，数组起始放在arrPointer中
;mov dword[length],5
mov dword[i],0
loop:
mov eax,[length]
sub eax,[i]
cmp eax,0
jle endLoop
mov ecx,[i]
mov edx,[arrPointer]
mov eax,[edx+4*ecx]
add eax,'0'
mov [num],eax
mov ecx,num
mov eax,4
mov ebx,1
mov edx,4 ;注意，这里一次性要输出四字节(数组的一位))
int 80h
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax ;自增1
jmp loop
endLoop:
ret
;--------------------------------
;***********************************处理错误输入
solveError:
mov eax,4
mov ebx,1
mov ecx,debug
mov edx,7
int 80h
call printEnter
jmp input
;-----------------------------------------
;***************************************** 清空数组(4位一组的)
;参数： 把数组头的地址放在arrPointer中
clearArr:
mov dword[i],0
loopClear:
mov eax,[i]
cmp eax,255
jge endClear
mov eax,[arrPointer]
mov ebx,[i]
shl ebx,2
add eax,ebx
mov dword[eax],0
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
jmp loopClear
endClear:
ret
;----------------------------------------------
;***************************************** 清空message
clearMessage:
mov dword[i],0
loopClearMessage:
mov eax,[i]
cmp eax,255
jge endClearMessage
mov eax,message
mov ebx,[i]
add eax,ebx
mov dword[eax],0
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
jmp loopClearMessage
endClearMessage:
ret
;********************* 非函数，跳转语句
resolveX:
;这里要判断一下是否也比Y长，若长，则跳出大循环
mov ebx,[lenY]
sub ebx,[i]
cmp ebx,0
jl endTraverse
mov ebx, zero
jmp resolveXback
resolveY:
mov ecx, zero
jmp resolveYback
;------------------------------
;************************* 进位时用的，仅用于加法
addCarry:
mov dword[ret],1 ;把进位符设为1
sub ecx,10
mov ebx,[arrPointer]
mov [ebx],ecx
jmp returnCarry
addOne:
inc ecx
mov eax,[arrPointer]
mov [eax],ecx
mov dword[ret],0 ;进位符置零
jmp returnAdd
;-------------------------------
;********************** 翻转字符串函数
turnAround:
;参数：eax指向数组头，length里存长度，round存空地开头
mov dword[i],0
mov ebx,[length]
dec ebx
shl ebx,2 ;*4
add eax,ebx ;eax指向数组末尾
.loop:
mov ebx,[length]
cmp ebx,[i]
jle endl
mov ebx,[eax] ;存放当前要移的变量
mov edx,[round]
mov ecx,[i]
mov [edx+4*ecx],ebx
sub eax,4 ;回退一格
mov ebx,[i]
inc ebx
mov [i],ebx ;自增i
jmp .loop
endl:
ret
;--------------------------------------
;**************************************************处理只有一位的结果
resolveOneBitResult:
mov eax,4
mov ebx,1
mov ecx,result
mov edx,4
int 80h
jmp end
;-------------------------------------------------------------
;************************************** 输出换行键
printEnter:
mov eax,4
mov ebx,1
mov ecx,enter
mov edx,4
int 80h
ret
;----------------------------------------------
;************************************************处理前导0(即把输出的起始向后移动一格),并把结果的位数减1，仅用于加法
;-------------------------------
;************************** 乘法进位时用的
addNum:
;当有进位时，加到该位上
add ecx,[ret]
mov eax,[arrPointer]
mov [eax],ecx
mov dword[ret],0 ;进位符置零
jmp returnAddMul
;--------------------------------------
;************************************************ 处理进位（对于乘法有大于1进位的情况）
;参数：把该位的数放在ecx中，arrayPointer中有该处的指针(eax空闲)
solveCarryInMul:
mov dword[ret],0
L1:
cmp ecx,9
jle endL1
sub ecx,10
mov eax,[arrPointer] ;原数组处减10
mov [eax],ecx
mov eax,[ret]
inc eax
mov [ret],eax ;进位加1
jmp L1
endL1:
jmp returnCarryMul
;---------------------------------------------------
_start:
input:
;***************************************************
call clearMessage
mov eax,result
mov [arrPointer],eax
call clearArr
mov eax,resultArr
mov [arrPointer],eax
call clearArr
mov eax,Xarr
mov [arrPointer],eax
call clearArr
mov eax,Yarr
mov [arrPointer],eax
call clearArr
mov eax,Xback
mov [arrPointer],eax
call clearArr
mov eax,Yback
mov [arrPointer],eax
call clearArr
mov dword[ifMul],0
;--------------------------------------------------
;***********************************************step1:处理输入，将两个数字分别方别两个数组中（每个数字占4byte），并存入两个数字的长度
;prompt for X
mov eax,4
mov ebx,1
mov ecx,prompt
mov edx,7
int 80h
;这里要一个字符一个字符的输入，否则不知道什么时候结束 唉……
mov dword[i],0
loopInput: ;注意！！！ 结尾一定要加一个0xa ，否则之后处理中不知道字符串什么时候结束
mov eax,message
add eax,[i] ;计算出下一个字符放在哪里
mov [num],eax
mov eax,3
mov ebx,0
mov ecx,[num]
mov edx,1
int 80h
;如果输入的是回车，则结束循环
mov eax,[num] ;此时eax中是该字符的地址
mov ebx,[eax]
cmp ebx,0xa
je endLoopInput
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
jmp loopInput
endLoopInput:
mov ebx, message ; move the address of our message string into EBX
mov eax, ebx ; move the address in EBX into EAX as well (Both now point to the same segment in memory)
;判断字符串是否是“q”，若是，结束程序
cmp byte[eax],'q'
je end
mov edx,Xarr ;edx中存放数组的首地址
mov ecx,0 ;用于遍历数组
;遍历第一个数的
nextcharX:
cmp byte[eax], '/'
jz solveError
cmp byte[eax], '+'
jz calXLen
cmp byte[eax], '*'
jz setIfMul
mov ebx,0 ;清空ebx
mov bl,[eax] ;放到ebx的低八位中
sub ebx,'0'
mov [edx+4*ecx],ebx
inc ecx
inc eax ;
jmp nextcharX
nextcharY:
mov edx,Yarr ;edx中存放数组的
mov ecx,0 ;用于遍历数组
inc eax
nextcharYSecond:
cmp byte[eax], 0xa ; 到回车结束遍历
jz calculateLen ; 结束字符串遍历
xor ebx,ebx
mov bl,[eax]
sub ebx,'0'
mov [edx+4*ecx],ebx
inc ecx
inc eax ; increment the address in EAX by one byte (if the zero flagged has NOT been set)
jmp nextcharYSecond ; jump to the point in the code labeled 'nextchar'
calculateLen:
mov ebx,message
sub eax, ebx
;calculate the length of Y
mov [lenY],eax
mov edx,[lenX]
sub eax,edx
dec eax
mov [lenY],eax
;*********************************************** end of step1
;************* debug step1
;print length of Yarr
;mov eax,[lenY]
;mov [length],eax
;mov eax,Yarr
;mov [arrPointer],eax
;call printArr
;print length of Y
;mov eax,[lenX]
;add eax,'0'
;mov [num],eax
;mov ecx,num
;mov eax,4
;mov ebx,1
;mov edx,4
;int 80h
;mov eax,[lenY]
;add eax,'0'
;mov [num],eax
;mov ecx,num
;mov eax,4
;mov ebx,1
;mov edx,4
;int 80h
;mov eax,[lenX]
;mov [length],eax
;mov eax,Xarr
;mov [arrPointer],eax
; call printArr
;------------------------------------------------------------
;*****************************处理乘法跳转
mov eax,[ifMul]
cmp eax,1
je MultiPart
;***************************************************************step2 add
;**** 1.先把两个数组的结尾存到Xend、Yend中 ，这两个都是指针，不是真实地址，要二次取指
mov eax,Xarr
mov ebx,[lenX]
dec ebx ;注意，队尾是begin+4*(len-1)
shl ebx,2 ;左移两位，*4
add eax,ebx
mov [Xend],eax ;此时Xend指向arrX的队尾
mov eax,Yarr
mov ebx,[lenY]
dec ebx ;注意，队尾是begin+4*(len-1)
shl ebx,2 ;左移两位，*4
add eax,ebx
mov [Yend],eax ;此时Yend指向arrY的队尾
;debug
;mov ecx,[Xend]
;mov eax,[ecx]
;mov [num],eax
;mov ecx,'0'
;add ecx,[num]
;mov [num],ecx
;mov eax,4
;mov ecx,num
;mov ebx,1
;mov edx,4
;int 80h
;***** 2.将两数相加
;初始化变量
mov eax,resultArr
mov [arrPointer],eax
mov dword[i],0
traverseAdd: ;循环完这个后resultArr是倒叙
mov ebx,[lenX]
sub ebx,[i]
cmp ebx,0
jle resolveX
mov ebx,[Xend]
mov eax,[i]
shl eax,2 ;*4
sub ebx,eax ;此时ebx中存放Xarr当前位的值
resolveXback:
mov ecx,[lenY]
sub ecx,[i]
cmp ecx,0
jle resolveY
mov ecx,[Yend]
mov eax,[i]
shl eax,2 ;*4
sub ecx,eax ;此时ebx中存放Yarr当前位的值
resolveYback:
mov edx,[ebx]
add edx,[ecx] ;此时已经相加完一位
mov eax,[arrPointer]
mov [eax],edx
add eax,4
mov [arrPointer],eax
mov ebx,[i]
inc ebx
mov [i],ebx
jmp traverseAdd
endTraverse:
;计算结果的长度
mov eax,[i]
mov [lenR],eax
mov eax,[lenR]
inc eax
mov [lenR],eax ;将lenR再加1,99+9的时候会出现位数不够
;(debug)
;mov eax,[lenR]
;mov [length],eax
;mov eax,resultArr
;mov [arrPointer],eax
;call printArr
;---------------------------------------------------------------
;******************************************************step3 处理进位
;处理进位-------------------------------------------
mov eax,[lenR]
mov dword[length],eax
mov eax,resultArr
mov [arrPointer],eax ;此时arrayPointer指向的是结果数组的起始位置
mov dword[i],0
solveCarry:
mov eax,[i]
mov ebx,[length]
cmp eax,ebx
jge endSolveCarry ;i>=length，则跳出循环
mov ebx,[arrPointer] ;ebx存的是result数组此时的指针
mov ecx,[ebx] ;ecx存的是数组里该位的值
mov edx,[ret]
cmp edx,1
je addOne ;如果有进位，则该位加1
returnAdd:
cmp ecx,9
jg addCarry
returnCarry:
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
mov eax,[arrPointer]
add eax,4
mov [arrPointer],eax
jmp solveCarry
endSolveCarry:
;(debug)
;mov eax,[lenR]
;mov [length],eax
;mov eax,resultArr
;mov [arrPointer],eax
;call printArr
;--------------------------------------------------------
;******************************************************** step 4: 将结果数组翻转过来，并去除前导0
;翻转
mov eax,resultArr
mov ebx,[lenR]
mov [length],ebx
mov ebx,result
mov [round],ebx
call turnAround
;(debug)
;mov eax,[lenR]
;mov [length],eax
;mov eax,result
;mov [arrPointer],eax
;call printArr
;去除前导0
mov dword[i],0
mov eax,result
mov [arrPointer],eax
mov eax,[lenR]
mov [num],eax
loopZeroInAdd:
mov eax,[num]
mov ebx,[i]
sub eax,ebx
cmp eax,1
jle continuePrintAdd ;当只剩一位时要跳出
mov eax,[arrPointer]
mov ebx,[eax]
cmp ebx,0
jne continuePrintMul;如果没有前导,跳出
mov eax,[arrPointer]
add eax,4
mov [arrPointer],eax
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
mov eax,[lenR]
dec eax
mov [lenR],eax
jmp loopZeroInAdd
continuePrintAdd:
;注意！ 移动的是arrPointer，不是result，result指代的地址是不会变的
;最终输出
mov eax,[lenR]
mov [length],eax
call printArr
call printEnter
jmp input
;-------------------------------------------------------
;@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ add的part结束
;******************************************************** 乘法部分
MultiPart:
;*************************************************step2 翻转两个字符串 翻转后的数组分别放在Xback和Yback中了
;先翻转两个数组
;翻转字符串前的准备工作
;存入字符串的长度
mov eax,[lenX]
mov dword[length],eax
;存入数组头
mov eax,Xarr
;将空地的首地址存到round这块内存中（round是指针）
mov edx,Xback
mov [round],edx
;函数调用
call turnAround
mov eax,[lenY]
mov dword[length],eax
;存入数组头
mov eax,Yarr
;将空地的首地址存到round这块内存中（round是指针）
mov edx,Yback
mov [round],edx
;函数调用
call turnAround
;############debug
;print length of Yarr
;mov eax,[lenX]
;mov [length],eax
;mov eax,Yback
;mov [arrPointer],eax
;call printArr
;------------------------------------------------------------------------
;*******************************************step3: 两个嵌套循环（模拟手算，X与Y的每一位相乘载相加）
;先初始一下结果数组（最多为lenX+lenY位）
mov eax,[lenX]
add eax,[lenY]
mov [lenR],eax
mov dword[i],0 ; 指向计算Y的哪一位,也用来看resultArr从哪一位开始相加
mov dword[j],0 ; 指向计算Y的哪一位
;把两个数组的结尾存到Xend、Yend中 ，这两个都是指针，不是真实地址，要二次取指
mov eax,Xarr
mov ebx,[lenX]
dec ebx ;注意，队尾是begin+4*(len-1)
shl ebx,2 ;左移两位，*4
add eax,ebx
mov [Xend],eax ;此时Xend指向arrX的队尾
mov eax,Yarr
mov ebx,[lenY]
dec ebx ;注意，队尾是begin+4*(len-1)
shl ebx,2 ;左移两位，*4
add eax,ebx
mov [Yend],eax ;此时Yend指向arrY的队尾
loop1:
mov eax,[i]
cmp eax,[lenY]
jge endLoop1
;把此时的各位数拿出来，放在num中
mov ebx,[i]
shl ebx,2 ;偏移量乘4
mov eax,[Yend]
sub eax,ebx ;此时eax中的地址为Y的该位的地址
mov ebx,[eax]
mov [num],ebx ;解放ebx，将单位数存在num中
mov dword[j],0 ; 指向计算Y的哪一位
loop2: ;mul: al<-al*dl （X的位是正着算的）
mov eax,[j]
cmp eax,[lenX]
jge endLoop2
;把X中的该位找出来
mov eax,[Xend]
mov ebx,[j]
shl ebx,2
sub eax,ebx ;此时eax中存放的是X中该位的地址 找X中位置的过程也是倒序
mov edx,0 ;清寄存器
mov edx,[eax]
mov eax,0 ;清寄存器
mov eax,[num] ;存放在al中（mul要用）
mul dl ;此时结果放在al中（即eax的低8位）
;加到[resultArr+4*i+4*j]中
mov ecx,resultArr
mov ebx,[i]
shl ebx,2
add ecx,ebx
mov ebx,[j]
shl ebx,2
add ecx,ebx
mov ebx,[ecx] ;ebx为此时resultArr中的值
add ebx,eax ;eax为这一步要乘进去的值
mov [ecx],ebx
mov eax,[j]
inc eax
mov [j],eax
jmp loop2
endLoop2:
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
jmp loop1
endLoop1:
;debug
;mov eax,[lenR]
;mov [length],eax
;mov eax,resultArr
;mov [arrPointer],eax
;call printArr
;------------------------------------------------------------
;*********************************************************** 处理进位
mov eax,[lenR]
mov dword[length],eax
mov eax,resultArr
mov [arrPointer],eax ;此时arrayPointer指向的是结果数组的起始位置
mov dword[i],0
solveCarryMul:
mov eax,[i]
mov ebx,[length]
cmp eax,ebx
jge endSolveCarryMul ;i>=length，则跳出循环
mov ebx,[arrPointer] ;ebx存的是result数组此时的指针
mov ecx,[ebx] ;ecx存的是数组里该位的值
mov edx,[ret]
cmp edx,1
jge addNum ;如果有进位
returnAddMul:
jmp solveCarryInMul ;处理进位
returnCarryMul:
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
mov eax,[arrPointer]
add eax,4
mov [arrPointer],eax
jmp solveCarryMul
endSolveCarryMul:
;(debug)
mov eax,[lenR]
mov [length],eax
mov eax,resultArr
mov [arrPointer],eax
;call printArr
;--------------------------------------------------------
;******************************************************** step 4: 将结果数组翻转过来，并去除前导0
;翻转
mov eax,resultArr
mov ebx,[lenR]
mov [length],ebx
mov ebx,result
mov [round],ebx
call turnAround
;(debug)
;mov eax,[lenR]
;mov [length],eax
;mov eax,result
;mov [arrPointer],eax
;call printArr
;输出（去除前导零）--注意结果为0的情况
mov dword[i],0
mov eax,result
mov [arrPointer],eax
mov eax,[lenR]
mov [num],eax
loopZero:
mov eax,[num]
mov ebx,[i]
sub eax,ebx
cmp eax,1
jle continuePrintMul ;当只剩一位时要跳出
mov eax,[arrPointer]
mov ebx,[eax]
cmp ebx,0
jne continuePrintMul;如果没有前导,跳出
mov eax,[arrPointer]
add eax,4
mov [arrPointer],eax
mov eax,[i]
inc eax
mov [i],eax
mov eax,[lenR]
dec eax
mov [lenR],eax
jmp loopZero
continuePrintMul:
;注意！ 移动的是arrPointer，不是result，result指代的地址是不会变的
;最终输出
mov eax,[lenR]
mov [length],eax
call printArr
call printEnter
jmp input
;------------------------------------------------------------------
end:
mov ebx, 0
mov eax, 1
int 80h