【ARM汇编】解决求最大公约数输入0的问题

CSDN话题挑战赛第1期
活动详情地址：话题PK赛
参赛话题：汇编知识分享
话题描述：我们的计算机知识就像一座金字塔，底层是数学，上面是数字电路，然后是汇编，再往上是操作系统、网络、数据库、高级编程语言、框架等等…我们不可能精通这个金子塔的每一层， 但是想走的更远就必须要了解这个金字塔的底层。因此，学习汇编并不是为了用汇编在应用层设计程序，而是为了深刻理解机器运行程序的机理。就像对于人来说不能没有常识一样，尽管常识不能直接挣钱吃饭，但它影响谈吐，影响你的判断力和决断力，决定着你接受新事物和新知识的程度。汇编就是计算机语言里面的常识和基础。

大家好，我是汤姆凯特。

每篇前言

---

☀️作者简介：大家好我是汤姆凯特，大家可以叫我汤姆
个人主页：IM汤姆凯特的CSDN博客
系列专栏：【ARM嵌入式基础】
每日一句：

逐梦虽难，还请坚持！

---

解决求最大公约数输入0的问题？

《求最大公约数》之前的文章中用汇编求解了最大公约数，但是不是特别严谨，没有处理输入0的问题，这里给出解决在求最大公约数时，输入0的解决办法。

在之前的程序中如果输入0，会导致整个整个程序死循环，但是在实际操作中又不敢保证操作者不输入0，那么这里用软件测试的思维把，操作者可能有的操作给出解决办法。

---

改进过程

1.加上键入两个数据

将两个数据输入到定义的a、b中，将a、b的值分别取到r4、r5寄存器中作为求最大公约数的输入。

.data
    fmt1:.asciz " %d %d"
    fmt:.asciz "\n gcd=%d\n"
    a:.word 0  //定义两个空地址，用于存放键入的数据
    b:.word 0   
.text
.globl main
main:
    push {lr}
    ldr r0,=fmt1
    ldr r1,=a 
    ldr r2,=b 
    bl scanf    
    ldr r4,=a    //将a、b的值分别取到r4和r5中
    ldr r4,[r4]
    ldr r5,=b 
    ldr r5,[r5]

2.判断输入一个数据为0时

先判断输入一个数据为0时，当r4的值为0那么输出r5的值为gcd；当r5的值为0那么输出r4的值为gcd。

    //当r4为0时，gcd=r5
    cmp r4,#0
    bne L1     
    mov r1,r5
    ldr r0,=fmt    
    b exit

L1: //当r5为0时，gcd=r4
    cmp r5,#0
    bne L2
    mov r1,r4
    ldr r0,=fmt
    b exit

3.当输入两个数据都为0时

先加上一个输出格式串，都为0时调用输出这个语句

.data
    fmt0:.asciz "  Invalid inputs\n"  

这个判断可以放到判断r4位0的前提下，在r4为0后先不用把r5传给r1，先对r5做一下判断，如果r5不为0那就继续向下执行，如果r5为0那就是两个数都为零跳转到输出“无效输入“的分支。

    //当r4为0时，gcd=r5
    cmp r4,#0
    bne L1   
    cmp r5,#0  
    beq L0  
    mov r1,r5
    ldr r0,=fmt    
    b exit
L0:
    //当两数都为零时，输出Invalid inputs
    ldr r0,=fmt0
    mov r1,#0
    b exit  

4.当数据是正常输入时

和之前的程序一致，用辗转相减法求解

L2: //当没有数据为0时，正常使用辗转相减法求最大公约数
    cmp r4,r5
    subgt r4,r5
    sublt r5,r4
    bne L2
    ldr r0,=fmt
    mov r1,r4

汇编源码

//辗转相减法求最大公约数——解决一个数为零时输出另一个为最大公约数——两个数为零时输出输入无效

.data
    fmt0:.asciz "  Invalid inputs\n"  
    fmt:.asciz "\n gcd=%d\n"
    fmt1:.asciz " %d %d"
    a:.word 0  //定义两个空地址，用于存放键入的数据
    b:.word 0   
.text
.globl main
main:
    push {lr}
    ldr r0,=fmt1
    ldr r1,=a 
    ldr r2,=b 
    bl scanf    
    ldr r4,=a    //将a、b的值分别取到r4和r5中
    ldr r4,[r4]
    ldr r5,=b 
    ldr r5,[r5]
    bl gcd


gcd:   
    //当r4为0时，gcd=r5
    cmp r4,#0
    bne L1   
    cmp r5,#0  
    beq L0  
    mov r1,r5
    ldr r0,=fmt    
    b exit
L0:
    //当两数都为零时，输出Invalid inputs
    ldr r0,=fmt0
    mov r1,#0
    b exit  

L1: //当r5为0时，gcd=r4
    cmp r5,#0
    bne L2
    mov r1,r4
    ldr r0,=fmt
    b exit
L2: //当没有数据为0时，正常使用辗转相减法求最大公约数
    cmp r4,r5
    subgt r4,r5
    sublt r5,r4
    bne L2
    ldr r0,=fmt
    mov r1,r4
exit:
    //公共出口
    bl printf
    mov r0,#0
    pop {lr}
    mov pc,lr
.end

运行调试

---

总结

• 在编写程序时可以用软件测试的思想将可能出现的BUG提前处理掉。
• 编写汇编时需要处理多种情况时，可以巧妙使用分支跳转来解决问题。

---

本期内容就结束了，如果内容有误，麻烦大家评论区指出！ 如有疑问可以在评论区留言！ 下期预告： 【ARM汇编子程序】三个数求最大公约数

CSDN话题挑战赛第1期
活动详情地址：话题PK赛