我們都知道對(duì)于c語(yǔ)言來(lái)說(shuō)，它是需要先轉(zhuǎn)換成匯編語(yǔ)言，然后再生成機(jī)器語(yǔ)言的。那么在c語(yǔ)言中，各種條件語(yǔ)句，各種表達(dá)式的計(jì)算，在匯編中是何如實(shí)現(xiàn)的呢?今天我們就來(lái)講解一下。

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匯編語(yǔ)言

匯編語(yǔ)言是由包含用助記符如 ADD、MOV、SUB 和 CALL 書寫的語(yǔ)句。匯編語(yǔ)言與機(jī)器語(yǔ)言是一對(duì)一(one-to-one)的關(guān)系：每一條匯編語(yǔ)言指令對(duì)應(yīng)一條機(jī)器語(yǔ)言指令。

因?yàn)閰R編語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言是綁定的，而不同機(jī)器語(yǔ)言是不同的，因此，匯編語(yǔ)言是不可移植的，而高級(jí)語(yǔ)言是可移植的，這也是為什么人們更多地用高級(jí)語(yǔ)言來(lái)開發(fā)應(yīng)用的一個(gè)原因。

跳轉(zhuǎn)指令

跳轉(zhuǎn)指令可以說(shuō)是實(shí)現(xiàn)高級(jí)語(yǔ)言條件的核心，因?yàn)橐磺袟l件判斷或者循環(huán)語(yǔ)句，底層都是通過(guò)跳轉(zhuǎn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

在匯編語(yǔ)言中，我們可以通過(guò)設(shè)置標(biāo)號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)句的跳轉(zhuǎn)，例如高級(jí)語(yǔ)言的if判斷，在匯編語(yǔ)言中，就可以這樣實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于循環(huán)語(yǔ)句，其實(shí)也是一樣的，也是通過(guò)跳轉(zhuǎn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。

在循環(huán)內(nèi)部，EAX 是 val1 的代理(替代品)，對(duì) val1 的引用必須要通過(guò) EAX。JNL 的使用意味著 val1 和 val2 是有符號(hào)整數(shù)。

邏輯判斷的實(shí)現(xiàn)也是通過(guò)跳轉(zhuǎn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的，具體如下。

通過(guò)上面的例子我們可以看出，無(wú)論是怎樣復(fù)雜的邏輯，無(wú)論是循環(huán)還是條件判斷，在底層匯編層，其實(shí)都是通過(guò)跳轉(zhuǎn)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

寄存器

我們都知道cpu本身只是用來(lái)計(jì)算的，它本身不保存數(shù)據(jù)，但是因?yàn)閏pu運(yùn)算速度過(guò)快，高于內(nèi)存讀取速度，因此cpu設(shè)計(jì)了寄存器用來(lái)保存臨時(shí)數(shù)據(jù)，而讀取它們的速度非常高效，大大提高了cpu的處理速度。

我們的高級(jí)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換成匯編語(yǔ)言的時(shí)候，可能一條語(yǔ)句就會(huì)變成多條語(yǔ)句，因此我們經(jīng)常說(shuō)c語(yǔ)言的語(yǔ)句不是原子的，因?yàn)樗趨R編層可能會(huì)對(duì)應(yīng)多條語(yǔ)句，而多條語(yǔ)句并行的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生執(zhí)行順序的問(wèn)題，這也是并發(fā)產(chǎn)生的原因。

總結(jié)

無(wú)論是指令還是數(shù)據(jù)，都是通過(guò)寄存器來(lái)存儲(chǔ)和讀取的，正是有了寄存器，我們才可以非常方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)的累加，進(jìn)行地址的變換，進(jìn)行數(shù)據(jù)的查找。

我們經(jīng)常說(shuō)計(jì)算機(jī)只能識(shí)別01二進(jìn)制數(shù)，是說(shuō)cpu將二進(jìn)制編碼進(jìn)行了存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)換，當(dāng)遇到特定的二進(jìn)制，它就對(duì)應(yīng)特定的操作。