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Assembly 布爾型按位運算

2018-10-27 14:09 更新

有四個普遍的布爾型運算符，它們是：AND，OR，XOR和NOT。真值表展示了每一個可能的操作數得到的運算結果。

AND運算符

兩個比特位的AND運算結果只有當這兩位都是1時才為1，否則結果就為0，就像真值表3.1展示的一樣。

處理器支持這些運算指令對數據的所有位平等地進行獨立的運算。例如：如果對AL和BL里的內容進行AND運算，那么基本的AND運算將應用于在這兩個寄存器里的8對比特位中的每一對，像圖3.2 展示的一樣。下面是一個代碼例子：

1 mov ax, 0C123H
2 and ax, 82F6H ; ax = 8022H

兩個比特位的包含OR運算結果只有當這兩位都是0時才為0，否則結果就為1，就像真值表3.2展示的一樣。下面是一個代碼例子：

1 mov ax, 0C123H
2 xor ax, 0E831H ; ax = E933H

兩個比特位的互斥XOR運算結果只有當這兩位相等時為0，否則結果就為1，就像真值表3.3展示的一樣。下面是一個代碼例子：

1 mov ax, 0C123H
2 xor ax, 0E831H ; ax = 2912H

NOT運算符是一元運算符(也就是說，它只對一個操作數進行運算，而不像二元運算符，如：AND)。一個比特位的NOT運算結果是這個位值的相反數，像真值表3.4展示的一樣。下面是一個代碼例子：

1 mov ax, 0C123H
2 not ax ; ax = 3EDCH

注意，NOT能得到一個數的補碼。與其它按位運算不同的是，NOT指令并不修改在FLAGS寄存器里的任何一位。

TEST指令執(zhí)行一次AND運算，但是并不儲存結果。它會基于可能的結果對FLAGS寄存器進行設置(非常像CMP指令執(zhí)行了一次減法操作但是只是設置了FLAGS)。例如：如果結果是0，那么ZF就被置位了。

位操作對于操縱數據單個位而不修改其它位來說是非常有用的。表3.5展示了這些操作的三個普遍的應用。下面是一些實現了這些想法的代碼例子。

AND運算還可以用來得到除以2的幾次方之后的余數。要得到除以數2i之后的余數，只需對這個數和等于2i -1的掩碼進行AND運算。這個掩碼從位0到位2i - 1都為1，也就是這些位包含了余數。AND運算的結果將保留這些位，而將其它位輸出為0。下面是一個得到100除以16的商和余數的代碼小片斷。

使用CL寄存器，就使得修改數據中的任何一位變得有可能。下面是一個對EAX任意比特位置位(開啟)的例子。需要置位的比特位儲存在BH中。

求反任意一個比特位的代碼留給了讀者，做為一個習題。在一個80x86程序中看到這個莫名其妙的指令是很平常的：

xor eax, eax ; eax = 0

一個數字與自己進行XOR運算，其結果總是0。這條指令被使用是因為它產生的機器代碼比功能相同的MOV指令要少。

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