如何在 x86 程序集中比较有符号值和无符号值答案

【问题标题】：How to compare a signed value and an unsigned value in x86 assembly如何在 x86 程序集中比较有符号值和无符号值
【发布时间】：2015-02-01 19:02:52
【问题描述】：

我无法找到一种方法来比较 x86 汇编代码中的正数和负数。

例如：当我比较 -1 和 1 时，我总是得到 -1 更大。我知道这是因为 2 的补码格式使基础二进制中的 -1 大于 1。

但是任何人都可以提供 x86 程序集的 sn-p 来比较正数和负数并使其在数学上正确吗？（例如 1 > -1）

谢谢！

【问题讨论】：

一个不一定是未签名的。有符号和无符号比较是相同的 - 这完全取决于您如何解释标志。那么，您如何解释标志？ :)

标签： assembly binary x86 x86-64

【解决方案1】：

您可能使用了以下无符号变体之一：

cmp  eax, ebx
jb   lesser

有等价物可以相互检查带符号的数字，例如：

cmp  eax, ebx
jl   lesser

This link 对跳跃变化进行了很好的总结，包括它们的签名和他们检查的标志，部分复制在这里以进行自我控制：

Instruction  Jump if ...           Signed?   Flags
-----------  -----------           --------  -----
JO           overflow                        OF=1
JNO          not overflow                    OF=0
JS           sign                            SF=1
JNS          not sign                        SF=0
JE/JZ        equal
             zero                            ZF=1
JNE/JNZ      not-equal
             not-zero                        ZF=0
JB/JNAE/JC   below
             not-above-or-equal
             carry                 unsigned  CF=1
JNB/JAE/JNC  not-below
             above-or-equal
             no-carry              unsigned  CF=0
JBE/JNA      below-or-equal
             not-above             unsigned  CF=1 or ZF=1
JA/JNBE      above
             not-below-or-equal    unsigned  CF=0 and ZF=0
JL/JNGE      less
             not-greater-or-equal  signed    SF<>OF
JGE/JNL      greater-or-equal
             not-less              signed    SF=OF
JLE/JNG      less-or-equal
             not-greater           signed    ZF=1 or SF<>OF
JG/JNLE      greater
             not-less-or-equal     signed    ZF=0 and SF=OF
JP/JPE       parity
             parity-even                     PF=1
JNP/JPO      not-parity
             parity-odd                      PF=0
JCXZ/JECXZ   CX register is zero
             ECX register is zero

【讨论】：

【解决方案2】：

您不能直接比较具有不同符号的两个数字。实际上大多数软件语言都有这种流程。 C 和 C++ 在其文档中特别提到，当您在同一表达式中使用有符号和无符号整数时，在大多数情况下会生成警告，这可能会导致未知符号。

唯一的方法是首先检查带符号的数字是否为负数，如果是，则知道它更小。然后您可以将这两个数字作为无符号整数进行比较。

; is eax < ebx (eax signed, ebx unsigned)

cmp eax, $0
jl less

cmp eax, ebx
jc less

旁注：如果两个数字的大小小于处理器支持的最大大小，则显然可以比较两个带符号的数字。在这种情况下，您可以适当地扩展有符号和无符号的位，然后您可以像两个值都已签名一样进行比较。

假设你想比较两个字节 al 和 bl，那么你可以有这样的东西：

movsx ax, al
xor bh, bh    ; or movzx bx, bl
cmp ax, bx
jl less

（注意，我不保证jl是正确的，可能是jle或者jnl...）

【讨论】：

在 32 位模式下，movsx eax, al / movzx ebx, bl 将是最有效的方式。（也在现代 x86 上的 16 位模式下，以避免错误的依赖关系）。无论如何，除非您需要代码在 pre-386 movzx bx, bl 上工作，否则比编写 BH 然后在大多数 CPU 上读取 BX 更好。