Безусловный переход в c: Операторы перехода (C++) | Microsoft Learn

Операторы условных и безусловных переходов. — Информатика, информационные технологии

Операторы циклов.

Операторы цикла используются для организации многократно повторяющихся вычислений. Любой цикл состоит из тела цикла, то есть тех операторов, которые выполняются несколько раз, начальных установок, модификации параметра цикла и проверки условия продолжения выполнения цикла.

Для удобства, а не по необходимости, в C++ есть три разных оператора цикла — while, do while и for.

1) Цикл с предусловием имеет вид: while (выражение) оператор.

Рис.1 Структурная схема цикла с предусловием

Выражение определяет условие повторения тела цикла, представленного простым или составным оператором. Выполнение оператора начинается с вычисления выражения. Если оно истинно (не равно false), выполняется оператор цикла. Если при первой проверке выражение равно false, цикл не выполнится ни разу.

Пример (программа находит все делители целого положительного числа):

2) Цикл с постусловием имеет вид: do оператор while (выражение).

Рис.2 Структурная схема цикла с постусловием

Сначала выполняется простой или составной оператор, составляющий тело цикла, а затем вычисляется выражение. Если оно истинно (не равно fаlse), тело цикла выполняется еще раз. Цикл завершается, когда выражение станет равным false или в теле цикла будет выполнен какой-либо оператор передачи управления.

Пример (программа осуществляет проверку ввода):

3) Цикл с параметром.

Цикл с параметром имеет следующий формат: for (инициализация: выражение: модификации) оператор. Инициализация используется для объявления и присвоения начальных значений величинам, используемым в цикле. В этой части можно записать несколько операторов, разделенных запятой (операцией «последовательное выполнение»).

Пример (оператор, вычисляющий сумму чисел от 1 до 100):

Областью действия переменных, объявленных в части инициализации цикла, является цикл. Инициализация выполняется один раз в начале исполнения цикла. Выражение определяет условие выполнения цикла. Модификации выполняются после каждой итерации цикла и служат обычно для изменения параметров цикла.

Операторы условных и безусловных переходов.

1) Условный оператор if

Данный оператор используется для разветвления процесса вычислений на два направления. Структурная схема оператора приведена на рис. 3. Формат оператора: if (выражение) оператор_1; [else оператор_2;].

Оператор if позволяет определить действие при истинном условии, т.е. если логическое_выражение имеет значение true, выполняется составной_оператор_1, а если логическое_выражение имеет значение false, то управление передается следующему оператору после оператора if.

Рис.3 Структурная схема оператора if

Пример:

2) Условный оператор двойного выбора if…else

Оператор if…else применяется для того чтобы в зависимости от конкретных значений исходных данных обеспечить выполнение двух разных составных операторов. Структурная схема оператора приведена на рис. 4. Формат оператора: if (логическое_выражение) {составной_оператор_1;} else {составной_оператор_2; }.

Рис.4 Структурная схема оператора if…else

Оператор if else позволяет определить программисту действие, когда условие истинно и альтернативное действие, когда условие ложно, т.е. если логическое_выражение имеет значение true, то выполняется составной_оператор_1, а если логическое_выражение имеет значение false, то выполняется составной_оператор_2. Так как логическое_выражение не может одновременно иметь значения true и false, то составной_оператор_1 и составной_оператор_2 не могут выполняться оба. После выполнения составной_оператор_1 или составной_оператор_2 управление передается следующему оператору после оператора if.

Пример:

3) Оператор безусловного перехода

Оператор goto имеет формат: goto метка. В теле той же функции должна присутствовать ровно одна конструкция вида: метка: оператор.

Оператор goto передает управление на помеченный оператор. Метка — это обычный идентификатор, областью видимости которого является функция, в теле которой он задан.

Использование оператора безусловного перехода оправдано в двух случаях, если принудительный выход вниз по тексту программы из нескольких вложенных циклов или переключателей или переход из нескольких мест функции в одно (например, если перед выходом из функции всегда необходимо выполнять какие-либо действия).

В остальных случаях для записи любого алгоритма существуют более подходящие средства, а использование goto приводит только к усложнению структуры программы и затруднению отладки. Применение goto нарушает принципы структурного и модульного программирования, по которым все блоки, из которых состоит программа, должны иметь только один вход и один выход. В любом случае не следует передавать управление внутрь операторов if, switch и циклов. Нельзя переходить внутрь блоков, содержащих инициализацию переменных, на операторы, расположенные после нее, поскольку в этом случае инициализация не будет выполнена.

Пример:

Оператор выбора.

Структура множественного выбора (switch) применяется для того чтобы в зависимости от конкретных значений исходных данных обеспечить выполнение множества разных составных операторов. Структурная схема оператора приведена на рис. 3. Формат оператора:

Рис.3 Структурная схема оператора выбора

Оператор switch позволяет определить программисту действие из списка возможных вариантов, т.е. если значение выражения совпадает со значением константное_выражение_1, то выполняется составной оператор_1, если со значением константное_выражение_2, то выполняется составной оператор_2 и т.д. Если совпадения не произошло, выполняется составной_оператор_по_умолчанию, расположенный после слова default. Выполнение не может переходить на следующий раздел switch.

Пример (программа реализует простейший калькулятор на 4 действия):

Оператор switch может содержать любое количество разделов switch, а каждый раздел может иметь одну или несколько меток case. Однако две метки case не могут содержать одно и то же постоянное значение. Выполнение списка операторов в выбранном разделе switch начинается с первого оператора и продолжается по списку, обычно до достижения оператора перехода, такого как break, goto case, return или throw (оператор break выполняет выход из самого внутреннего из объемлющих его операторов switch; оператор goto выполняет переход на указанную после него метку, обычно это метка case одной из нижележащих ветвей оператора switch ; оператор return выполняет выход из функции, в теле которой он записан). В этой точке управление передаётся за пределы оператора switch или к другой метке case. Не допускается, чтобы выполнение, начавшись в одном разделе, продолжалось в следующем.

Статьи к прочтению:

• Операторы вывода write/writeln
• Операторы ввода read/readln

Assembler — операторы условия

Похожие статьи:

• Оператор условного перехода

  Оператор условного перехода предназначен для выбора одного из двух операторов в зависимости от значения некоторого проверяемого условия. условие оператор…

• Указания к выполнению задания. условный оператор if / then / else

  Условный оператор IF / THEN / ELSE Различают однострочные и многострочные конструкции оператора If. Однострочный оператор if/then IfThen При выполнении…

Условные и безусловные переходы. — it-black.ru

Нарушение естественного порядка следования команд, когда адрес следующей выполняемой команды автоматически вычисляется программным счетчиком, осуществляется путем загрузки в программный счетчик и, при необходимости, в сегментный регистр CS новых адресов. Эти действия выполняются при помощи команд условных и безусловных переходов.

Безусловные переходы

Безусловный переход — это переход, который выполняется всегда. Безусловный переход осуществляется с помощью команды JMP. У этой команды один операнд, который может быть непосредственным адресом, регистром или ячейкой памяти, содержащей адрес. Примеры безусловных переходов:

    jmp metka    ;Переход на метку
    jmp bx       ;Переход по адресу в BX
    jmp word[bx] ;Переход по адресу, содержащемуся в памяти по адресу в BX

Условные переходы

Условный переход осуществляется, если выполняется определённое условие, заданное флагами процессора. Cостояние флагов изменяется после выполнения арифметических, логических и некоторых других команд. Если условие не выполняется, то управление переходит к следующей команде.

Существует много команд для различных условных переходов. Давайте рассмотрим подробнее все эти команды:

У всех этих команд один операнд — имя метки для перехода. Сравнения «выше» и «ниже» относятся к беззнаковым числам, а «больше» и «меньше» — к числам со знаком.

Команды CMP и TEST

Для формирования условий переходов используются команды CMP и TEST. Команда CMP предназначена для сравнения чисел. Она выполняется аналогично команде SUB: из первого операнда вычитается второй, но результат не записывается на место первого операнда, изменяются только значения флагов. Например:

    cmp al,5     ;Сравнение AL и 5
    jl c1        ;Переход, если AL 

  Команда TEST работает аналогично команде AND, но также результат не сохраняется, изменяются только флаги. С помощью этой команды можно проверить состояние различных битов операнда. Например:

    test bl,00000100b ;Проверить состояние 2-го бита BL
    jz c2             ;Переход, если 2-й бит равен 0
  

Facebook

Twitter

• Виктор Черемных
• 19 августа, 2017
• No Comments

Группа в VK

Обнаружили опечатку?

Сообщите нам об этом, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter, будем очень признательны!

Свежие статьи

Облако меток

Похожие статьи

Команды работы с битами.

Работать с отдельными битами операндов можно, используя логические операции и сдвиги. Также в системе команд x86 существуют специальные команды для работы с битами: это команды

Основы создания макросов в Assembler.

Макросы — это шаблоны для генерации кода. Один раз создав макрос, можно использовать его во многих местах в коде программы. Макросы делают процесс программирования на

Синтаксис объявления меток.

Метка в ассемблере – это символьное имя, обозначающее ячейку памяти, которая содержит некоторую команду. Метка может содержать следующие символы: Буквы (от A до Z и

Локальные переменные.

Локальные переменные в Assembler используются для хранения промежуточных результатов во время выполнения процедуры. В отличие от глобальных, эти переменные являются временными и создаются при запуске

Полезно знать

Рубрики

Авторы

— В чем разница между безусловным переходом и безусловным переходом (инструкции в MIPS)?

Переход и безусловный переход в MIPS — это не одно и то же.

Как инструкции ветвления, так и инструкции перехода записывают данные в регистр счетчика программ, так что при следующем цикле выборки вместо следующей инструкции в строке памяти программ будет выбрана другая инструкция. В этом смысле они выполняют один и тот же тип операции.

Отличие заключается в том, что переходы являются условными, они изменяют следующую команду для выполнения только в том случае, если выполняется определенное условие. Это можно проиллюстрировать разницей в коде выполнения в , если оператор или вызов функции.

 если (а == 0) {
    а = 1
}
установитьAtoOne()
 

Оператор if переходит к инструкции установки a = 1 только в том случае, если a == 0 . Функция перейдет к этой инструкции в любом случае.

В данном случае мы говорим о ветке, где условие всегда истинно. Это просто другой способ записи

 beq $zero, $zero, (int)offset
 

$zero всегда равен $zero, поэтому он всегда переходит к указанному смещению. Это похоже на это, если оператор

 если (истинно) { а = 1 }
 

Существует еще одно различие между инструкциями ветвления и перехода. Инструкции перехода указывают абсолютный адрес, на который будет установлен ПК, тогда как инструкции ветвления смещают адрес в программном счетчике.

 ПК = 32-битный адрес # Перейти
ПК += 16 бит ниже
 

На самом деле это не совсем так. Мы пишем сборку с абсолютными адресами и смещениями, но и в прыжках, и в ответвлениях она компилируется со смещением. Вот почему вы не можете прыгать или переходить куда-либо в памяти, ожидайте использования прыжка для регистрации jr инструкция. Это связано с фундаментальной конструкцией MIPS, однословными инструкциями фиксированной длины.

Все инструкции MIPS имеют длину 1 слово (т.е. 4 байта/32 бита). Они содержат идентификатор инструкции (называемый операционным кодом), который составляет 6 бит, а также другую информацию, необходимую для выполнения инструкции. Это может быть идентификатор регистров или «непосредственные» значения, в основном целые числа, закодированные в инструкции.

Каждый байт в памяти в MIPS имеет адрес между 0x00000000 — 0xFFFFFFFF . Чтобы добраться до одного из этих байтов, нам нужно указать адрес. Если бы повезло сохранить адрес в регистре, мы бы просто jr и использовали адрес, уже сохраненный в регистре. Однако это не так.

Это становится проблематичным, у нас есть только 32 бита для наших инструкций, и нам понадобятся все эти биты, чтобы указать адрес в этом диапазоне. Нам также пришлось отказаться от 6 бит, которые процессор использовал для идентификации инструкции. Теперь у нас осталось 26 бит.

Что еще хуже, когда мы переходим, нам нужно 10 дополнительных битов, чтобы указать два регистра, которые мы сравниваем для нашего условия. Решение состоит в использовании смещений.

Допустим, мы находимся по адресу 0x12345678 и выполняем безусловный переход на следующий адрес в памяти j 0x1234567c . Это ассемблерный код, и я покажу, как он транслируется в машинный код и выполняется.

Сначала немного схитрим. Мы знаем, что инструкции состоят из одного слова (4 байта), а в MIPS указано, что они должны находиться в пределах границ слова. Это означает, что все инструкции имеют адреса, разделенные 4 байтами, и это означает, что они всегда заканчиваются на 00 в двоичном представлении. Отлично, мы можем сбрить эти два бессмысленных кусочка. Мы также бреем первые 6, но не волнуйтесь, мы вернем их позже.

 прыжок  0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 11   00 
прыжок  0001   0010 0011 0100 0101 0110 0111 11   00 
  0000 10   00 1000 1101 0001 0101 1001 1111  #in машинный код # jump op = 0000 10 

 00 1000 1101 0001 0101 1001 1111
0000 00  00 1000 1101 0001 0101 1001 1111  # продлить >> 6
0000 00  10 0011 0100 0101 0110 0111 11  00 # << 2 

 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000
1111 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
И
0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
 

Мы знаем, что нужно взять результат этого и выполнить операцию ИЛИ с целочисленной командой

 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1100
ИЛИ ЖЕ
0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1100
 

Что такое

Та же основная идея верна для ветвей, за исключением того, что теперь у вас также есть сравниваемые 2 регистра (для которых требуется 10 бит), поэтому у вас есть только 16 бит, которые вы можете использовать для смещения, поэтому вы не можете прыгать насколько далеко с ветвями.

Как правило, это нормально, потому что чаще всего мы используем ветки внутри процедуры для реализации циклов и выполнения условных присваиваний.

Все это является следствием дизайна архитектуры MIPS. Было бы вполне возможно иметь инструкции, в которых единственной разницей между ветвями и переходами были бы условные аспекты и где «безусловный» переход вел бы себя так же, как и безусловный переход.

8086 учебник по ассемблеру для начинающих (часть 7)

В отличие от инструкции JMP , выполняющей безусловный переход, существуют инструкции которые выполняют условные переходы (переходят только тогда, когда действуют некоторые условия). Эти инструкции разделены на три группы, первая группа просто проверяет один флаг, вторая сравнивает числа как знаковые, а третий сравнивает числа как беззнаковые.

Инструкции перехода, проверяющие один флаг

Инструкция	Описание	Состояние	Противоположная инструкция
JZ , JE	Перейти, если ноль (равно).	ZF = 1	JNZ, JNE
JC , JB, JNAE	Прыгать при переносе (ниже, не выше равного).	CF = 1	JNC, JNB, JAE
JS	Перейти, если знак.	SF = 1	JNS
JO	Переход при переполнении.	ОФ = 1	JNO
JPE, JP	Перейти, если четность четна.	PF = 1	JPO
JNZ , JNE	Перейти, если не ноль (не равно).	ZF = 0	JZ, JE
JNC , JNB, JAE	Перейти, если не выполнено (не ниже, выше равно).	CF = 0	JC, JB, JNAE
JNS	Перейти, если нет знака.	SF = 0	JS
JNO	Перейти, если нет переполнения.	ОФ = 0	ИО
JPO, JNP	Переход при нечетности (нет четности).	PF = 0	JPE, JP

, как вы уже могли заметить, есть некоторые инструкции, которые делают то же самое, это правильно, они даже собраны в один и тот же машинный код, поэтому хорошо помнить, что при компиляции JE инструкция - вы получите его в разобранном виде как: JZ , JC собран так же, как JB и т. д.
разные названия используются для того, чтобы программы было легче понять, кодировать и, самое главное, запомнить . очень офсетный диссемблер понятия не имеет, как выглядела исходная инструкция, поэтому он использует наиболее распространенное имя.

если вы эмулируете этот код то увидите что все инструкции собраны в JNB , операционный код (код операции) для этой инструкции 73h эта инструкция имеет фиксированную длину в два байта, второй байт - это количество байтов, которое нужно добавить к регистру IP , если условие истинно. поскольку инструкция имеет только 1 байт для сохранения смещения, она ограничена передачей управления до -128 байтов назад или 127 байтов вперед, это значение всегда со знаком.

   jnc а
   джнб а
   Джэ А
   мов топор, 4
а: топор движения, 5
   рет
 

Инструкции перехода для чисел со знаком

Инструкция	Описание	Состояние	Противоположная инструкция
JE , JZ	Переход при равенстве (=). Перейти, если ноль.	ZF = 1	JNE, JNZ
JNE , JNZ	Перейти, если не равно (<>). Перейти, если не ноль.	ZF = 0	JE, JZ
JG , JNLE	Перейти, если больше (>). Перейти, если не меньше или равно (не <=).	ZF = 0 и SF = OF	JNG, JLE
JL , JNGE	Перейти, если меньше (). Перейти, если не больше или равно (не >=).	SF <>	JNL, JGE
JGE , JNL	Перейти, если больше или равно (>=). Перейти, если не меньше (не <).	СФ = ИЗ	JNGE, JL
JLE , JNG	Перейти, если меньше или равно (<=). Перейти, если не больше (не >).	ZF = 1 или SF <> OF	JNLE, JG

<> - знак означает не равно.

Инструкции перехода для чисел без знака

Инструкция	Описание	Состояние	Противоположная инструкция
JE , JZ	Переход при равенстве (=). Перейти, если ноль.	ZF = 1	JNE, JNZ
JNE , JNZ	Перейти, если не равно (). Перейти, если не ноль.	ZF = 0	JE, JZ
JA , JNBE	Перейти, если выше (>). Перейти, если не меньше или равно (не <=).	CF = 0 и ЗФ = 0	ЮНА, ЯБЕ
JB , JNAE, JC	Перейти, если ниже (<). Перейти, если не выше или не равно (не >=). Прыгайте, если носите.	CF = 1	JNB, JAE, JNC
JAE , JNB, JNC	Перейти, если выше или равно (>=). Перейти, если не ниже (не <). Прыгать, если не нести.	CF = 0	JNAE, JB
JBE , JNA	Перейти, если меньше или равно (<=). Перейти, если не выше (не >).	CF = 1 или ZF = 1	JNBE, JA

Обычно, когда требуется сравнить числовые значения CMP инструкция используется (делает то же самое, что и инструкция SUB (вычесть), но не сохраняет результат, просто влияет на флаги).

Логика очень простая, например:
требуется сравнить 5 и 2,
5 - 2 = 3
результат не равен нулю (нулевой флаг устанавливается на 0).

Другой пример:
требуется сравнить 7 и 7,
7 - 7 = 0
результат нулевой! (Нулевой флаг установлен в 1 и JZ или JE выполнит переход).

вот пример CMP инструкция и условный переход:

включить "emu8086. inc"
орг 100ч
мов ал, 25 ; установите значение 25.
мов бл, 10 ; установите бл на 10.
см ал, бл ; сравните ал - бл.
я равный; прыжок, если al = bl (zf = 1).
положить 'н'; если попадет сюда, то ал <> бл,
пмп стоп; поэтому напечатайте 'n' и прыгайте, чтобы остановиться.
равный:            ; если попадет сюда,
положить 'у'; тогда al = bl, поэтому выведите 'y'.
останавливаться:
рет ; попадает сюда несмотря ни на что.
 

попробуйте приведенный выше пример с разными номерами для AL и BL , открыть флаги, нажав кнопку флагов, использовать один шаг и посмотреть, что происходит. вы можете использовать горячую клавишу F5 для перекомпиляции и перезагрузки программы в эмулятор.

инструкция	срабатывание и состояние перехода	противоположная инструкция
LOOP	уменьшить cx, перейти к метке, если cx не равен нулю.	DEC CX и JCXZ
ЦИКЛ	уменьшить cx, перейти к метке, если cx не равен нулю и равен (zf = 1).	ЛООПНЕ
LOOPNE	уменьшить cx, перейти к метке, если cx не равен нулю и не равен (zf = 0).	петля
LOOPNZ	уменьшить cx, перейти к метке, если cx не ноль и zf = 0.	LOOPZ
LOOPZ	уменьшить cx, перейти к метке, если cx не ноль и zf = 1,	ЛООПНЗ
JCXZ	перейти к метке, если cx равно нулю.	ИЛИ CX, CX и JNZ

- это в основном те же самые переходы, можно кодировать циклы без использования инструкции цикла, просто используя условные переходы и сравнение, и это именно то, что делает цикл. все инструкции цикла используют регистр CX для подсчета шагов, как вы знаете, регистр CX имеет 16 бит, и максимальное значение, которое он может хранить, равно 65535 или FFFF, однако с некоторой гибкостью можно поместить один цикл в другой, а другой в другой два, и три, и т. д.... и получают хорошее значение 65535 * 65535 * 65535 .... до бесконечности.... или конец оперативной памяти или стековой памяти. можно сохранить исходное значение регистра cx, используя push cx инструкция и возврат к исходному состоянию, когда внутренний цикл заканчивается pop cx , например:

орг 100ч
мов бх, 0 ; общий счетчик шагов.
мов сх, 5
k1: добавить bx, 1
    мов аль, '1'
    мов ах, 0eh
    через 10 часов
    нажать сх
    мов сх, 5
      k2: добавить bx, 1
      мов аль, '2'
      мов ах, 0eh
      через 10 часов
      нажать сх
         мов сх, 5
         k3: добавить bx, 1
         мов ал, '3'
         мов ах, 0eh
         через 10 часов
         петля лиц3; внутренний во внутреннем цикле.
      поп сх
      петля лиц2; внутренняя петля.
    поп сх
петля лиц.1; внешняя петля.
рет
 

, как и все другие циклы условных переходов, имеют противоположного компаньона, который может помочь создать обходные пути, когда адрес желаемого местоположения слишком далеко. видно и в дизассемблере.

более подробное описание и примеры см. в полный набор инструкций 8086

Мы можем легко обойти это ограничение, используя симпатичный трюк:

• Получите противоположную инструкцию условного перехода из таблицы выше, заставить его перейти на label_x .
• Используйте команду JMP для перехода в нужное место.
• Определите label_x: сразу после инструкции JMP .

вот например:

включить "emu8086.inc"
орг 100ч
мов аль, 5
мов бл, 5
см ал, бл ; сравните ал - бл.
jne не равно ; прыгать, если al <> bl (zf = 0).
jmp равный
не равный:
добавить бл, аль
саб аль, 10
хор ал, бл
jmp skip_data
дб 256 дуп(0) ; 256 байт
skip_data:
положить 'н'; если попадет сюда, то ал <> бл,
пмп стоп; поэтому напечатайте 'n' и прыгайте, чтобы остановиться.
равный:            ; если попадет сюда,
положить 'у'; тогда al = bl, поэтому выведите 'y'.
останавливаться:
рет
 

Примечание: последняя версия встроенного ассемблера 8086 автоматически создает обходной путь, заменяя условный переход на противоположный и добавляя большой безусловный переход. Чтобы проверить, установлена ​​ли у вас последняя версия emu8086, нажмите help-> check for the update из меню.