使用汇编语言实现IF语句

IF 结构包含一个布尔表达式，其后有两个语句列表：一个是当表达式为真时执行，另一个是当表达式为假时执行：

结构中的 else 部分是可选的。在汇编语言中，则是用多个步骤来实现这种结构的。首先，对布尔表达式求值，这样一来某个 CPU 状态标志位会受到影响。然后，根据相关 CPU 状态标志位的值，构建一系列跳转把控制传递给两个语句列表。

【示例 1】下面的 C++ 代码中，如果 op1 等于 op2，则执行两条赋值语句：

if( op1 = op2 )
{
    X = 1;
    Y = 2;
}

在汇编语言中，这种 IF 语句转换为条件跳转和 CMP 指令。由于 op1 和 op2 都是内存操作数（变量），因此，在执行 CMP 之前，要将其中的一个操作数送入寄存器。

下面实现 IF 语句的程序是高效的，当逻辑表达式为真时，它允许代码“通过”直达两条期望被执行的 MOV 指令：

        mov eax, op1
        cmp eax,op2                  ; op1 == op2?
        jne L1                       ; 否：跳过后续指令
        mov X, 1                     ; 是：X, Y 赋值
        mov Y, 2
L1:

如果用 JE 来实现 == 运算符，生成的代码就没有那么紧凑了（6 条指令，而非 5 条指令）：

        mov    eax, op1
        cmp    eax,op2              ; op1 == op2?
        je    L1                    ; 是：跳转到 L1
        jmp    L2                   ; 否：跳过赋值语句
LI：    mov X, 1                    ; X, Y 赋值
        mov    Y, 2
L2 :

从上面的例子可以看出，相同的条件结构在汇编语言中有多种实现方法。上面给出 的编译代码示例只代表一种假想的编译器可能产生的结果。

【示例 2】NTFS 文件存储系统中，磁盘簇的大小取决于磁盘卷的总容量。如下面的伪代码所示，如果卷大小（用变量 terrabytes 存放）不超过 16TB，则簇大小设置为 4096。否则， 簇大小设置为 8192：

用汇编语言实现该伪代码：

        mov clusterSize, 8192                ;假设较大的磁盘簇
        cmp terrabytes, 16                   ;小于 16TB?
        jae next
        mov clusterSize, 4096                ;切换到较小的磁盘簇
next:

【示例 3】下面的伪代码有两个分支：

用汇编语言翻译这段伪代码，设 op1 和 op2 是有符号双字变量。对这两个变量比较时，其中一个必须送入寄存器：

        mov eax, op1                    ; opl送入寄存器
        cmp    eax, op2                 ; opl > op2?
        jg    A1                        ; 是：调用 Routine1
        call    Routine2                ; 否：调用 Routine2
        jmp    A2    ;退出工F语句
A1:     call Routine1
A2:

白盒测试

复杂条件语句可能有多个执行路径，这使得它们难以进行调试检查（查看代码）。程序员经常使用的技术称为白盒测试，用来验证子程序的输入和相应的输出。

白盒测试需要源代码，并对输入变量进行不同的赋值。对每个输入组合，要手动跟踪源代码，验证其执行路径和子程序产生的输出。下面，通过嵌套 IF 语句的汇编程序来看看这个测试过程：

if op1 == op2
    if X > Y
        call Routine1
    else
        call Routine2
    end if
else
    call Routine3
end if

下面是可能的汇编语言翻译，加上了参考行号。程序改变了初始条件（op1 == op2），并立即跳转到 ELSE 部分。剩下要翻译的内容是内层 IF-ELSE 语句：

        mov    eax, op1
        cmp eax, op2                             ;op1 == op2?
        jne    L2                                ;否：调用 Routine3
; 处理内层 IF-ELSE 语句。
        mov    eax, X
        cmp    eax, Y                             ; X > Y?
        jg    L1                                  ; 是：调用 Routine1
        call    Routine2                          ; 否：调用 Routine2
        jmp    L3                                 ; 退出
L1:     call Routine1                             ; 调用 Routine1
        jmp    L3                                 ; 退出
L2:     call    Routine3
L3:

下表给出了示例代码的白盒测试结果。前四列对 op1、op2、X 和 Y 进行测试赋值。第 5 列和第 6 列对生成的执行路径进行了验证。