Несколько вещей были неправильными.
Ваш код C был неполным. Изучив ваш код asm, я смог добавить недостающий материал в код C.
Вы не настроили некоторые регистры правильно.
Вы также сравнивали смещения массива (ваши итерационные переменные, которые были увеличены на 4) по отношению к индексу/счету массива, поэтому сравнения не будут работать.
Вы настраивали регистр для KCtr
1, вместо того, чтобы делать ассемблерный эквивалент KCtr++
Я создал три примера: фиксированный код C, аннотированный вариант вашего ассемблере показывая некоторые/большинство ошибок. И, очищенная, реорганизованная и рабочая версия.
Вот код C:
#include <stdio.h>
#if 0
int Array[] = { 1, 2, 1, 3, 4 };
#else
int Array[] = { 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 };
#endif
int
main(void)
{
int result;
int K = 3;
int KCtr = 0;
int count = sizeof(Array)/sizeof(Array[0]);
int uniqflg;
result = -1;
for (int o = 1; o < count; o++) {
uniqflg = 1;
for (int i = 0; i < o; i++) {
if (Array[o] == Array[i]) {
uniqflg = 0;
break;
}
}
if (! uniqflg)
continue;
KCtr++;
if (KCtr == K) {
result = Array[o];
}
}
printf("result=%d\n",result);
return result;
}
Вот аннотированный версия:
.data
Array: .word 1,2,4,8,16,32,64,128
sze :
K :
.text
.globl main
# s1 for result
# t0 for o
# t1 for i
# t2 for array count
# t3 for array[o]
# t4 for array[i]
# t5 for unique flag
# t6 for counter to reach K (i.e. KCtr?)
# t7 for storing 1
main:
lw $s0,K($0) # K
addi $t0,$zero,0 # index for outer loop
# NOTE/BUG: this is misplaced it needs to be moved to just above innerloop
addi $t1,$zero,0 # index for inner loop
lw $t2,sze($0) # get array count
lw $s1,Array($0) # result = Array[0]
addi $t6,$zero,0 # KCtr = 0
# NOTE/BUG: this was commented out:
addi $t7,$zero,1
outerloop:
# NOTE/BUG: based on the increment by 4 to $t0 below, this is comparing an
# offset against a count
beq $t0,$t2,finish # o < count? if no, fly
lw $t3,Array($t0) # get Array[o]
addi $t5,$zero,0 # uniqflg = 0
innerloop:
lw $t4,Array($t1) # get Array[i]
bne $t3,$t4,inner_neq # Array[o] == Array[i]? if no, fly
# NOTE/BUG: this is just setting one (i.e. KCtr = 1 instead of KCtr++)
addi $t5,$zero,1 # uniqflg = 1
inner_neq:
checkifunique:
beq $t5,$t7,notuniq # ???
addi $t6,$zero,1
notuniq:
addi $t1,$t1,4 # advance array offset
# NOTE/BUG: this compares an array offset against an index
blt $t1,$t0,innerloop # at end? if no, loop
bne $t6,$s0,inner_next # KCtr == K? if no, interate
lw $s1,Array($t0) # get better result
inner_next:
addi $t0,$t0,4 # advance o [as offset]
b outerloop
finish:
li $v0,10
syscall
Вот переработан версия. Это несколько отличается от вашего, потому что для того, чтобы заставить его работать, я немного упростил его. Он также использует указатели вместо индексов или смещений для доступа к массиву. Также обратите внимание, что после KCtr == K
нет необходимости продолжать цикл.
.data
Array: .word 1,2,4,8,16,32,64,128
ArrEnd:
K: .word 3
.text
.globl main
# s0 for K
# s1 for result
# t0 for o (as pointer)
# t1 for i (as pointer)
# t2 for array count
# t3 for array[o]
# t4 for array[i]
# t6 for counter to reach K (i.e. KCtr?)
main:
lw $s0,K # K
li $t6,0 # KCtr = 0
la $t2,ArrEnd # point to end of array
la $t0,Array # o = &Array[0]
lw $s1,0($t0) # result = Array[0]
outerloop:
addiu $t0,$t0,4 # advance o [as pointer]
bgeu $t0,$t2,finish # o < ArrEnd? if no, fly
lw $t3,0($t0) # get Array[o]
la $t1,Array # i = &Array[0]
innerloop:
lw $t4,0($t1) # get Array[i]
beq $t3,$t4,outerloop # Array[o] == Array[i]? if yes, not unique
addiu $t1,$t1,4 # advance array pointer for i
bltu $t1,$t0,innerloop # at end? if no, loop
# current array value is unique
addi $t6,$t6,1 # KCtr++
bne $t6,$s0,outerloop # KCtr == K? if no, wait for next unique
lw $s1,0($t0) # get better result -- no need to loop more
finish:
li $v0,1
move $a0,$s1
syscall
li $v0,10
syscall
UPDATE:
Ваш код, кажется, работает в SPIM. Но я не понял «ArrayEnd». Для него нет значения, но оно работает. Как ?
ArrEnd
- это «трюк». Это адрес последнего элемента Array
+ 1. То есть, в C, если у нас есть int Array[5]
, то ArrEnd
- &Array[5]
.
Как и в C, мы можем выбрать способ перебора массивов. Мы можем использовать индекс и делать: Array[i]
. Или, мы можем использовать указатели int *
. В asm мы можем использовать смещения от начала массива (т. Е. index << 2
).
Давайте перекодируем программу C на только используйте указатели [а не индексы] для итерации по массиву. Это часто не используется в коде C, но это полезно для asm. Ниже на самом деле является более точным, код C представление о том, что мой второй пример ASM сделал:
#include <stdio.h>
#if 0
int Array[] = { 1, 2, 1, 3, 4 };
#else
int Array[] = { 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 };
#endif
int
main(void)
{
int result;
int K = 3;
int KCtr = 0;
int *ArrEnd = &Array[sizeof(Array)/sizeof(Array[0])];
int uniqflg;
result = -1;
for (int *o = &Array[1]; o < ArrEnd; o++) {
uniqflg = 1;
for (int *i = &Array[0]; i < o; i++) {
if (*o == *i) {
uniqflg = 0;
break;
}
}
if (! uniqflg)
continue;
KCtr++;
if (KCtr == K) {
result = *o;
break;
}
}
printf("result=%d\n",result);
return result;
}
Вот некоторые идиоматические использует для ArrEnd
:
la $s0,Array # get array address
la $s1,ArrEnd # address of array end [one past last]
subu $s2,$s1,$s0 # get byte length of array
srl $s3,$s2,2 # get array count
Теперь, когда у нас есть эти значения, мы можем перебирать через массив с помощью любого из указанных выше трех методов. Использование версии смещения или версии указателя обычно может быть более эффективным.
Чтобы увидеть, как легко ArrEnd
делает вещи, комментирует большой массив и добавляет более короткий массив из кода C. ArrEnd
трюк будет регулировать вещи автоматически без нуждающейся вручную подсчитать количество элементов в Array
UPDATE # 2:
Я может быть неправильно об этом, но при дальнейшем размышлении, чтобы отвечают требованиям названия вопроса, возможно, потребуется изменить код C [и, следовательно, asm].
Я думаю, что внутренний цикл должен сканировать весь массив [пропуская элемент, где i == o
] при поиске дубликатов. В противном случае это может привести к ложному срабатыванию.
Кроме того, кажется, что оригинал никогда не считает элемент индекса 0 уникальным, даже если он есть. Это связано с тем, что цикл o
начался с индекса 1.
Я создал два алгоритма. Оригинал, как указано выше. И тот, который выполняет полное сканирование. Я также добавил несколько тестовых примеров, чтобы проиллюстрировать проблему, о которой я думаю.
Вот тестовая программа:
#include <stdio.h>
int Array0[] = { 1, 2, 1, 3, 4 };
int Array1[] = { 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 };
int Array2[] = { 1, 2, 4, 4, 8, 16, 32, 64, 128 };
int Array3[] = { 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 2 };
int Array4[] = { 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 2, 4 };
int Array5[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };
int Array6[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 3 };
int K = 3;
int sepflg;
int tstno;
int
orig(int *Array,int *ArrEnd)
{
int result;
long residx;
int KCtr = 0;
int uniqflg;
result = -1;
residx = -1;
for (int *o = &Array[1]; o < ArrEnd; o++) {
uniqflg = 1;
for (int *i = &Array[0]; i < o; i++) {
if (*o == *i) {
uniqflg = 0;
break;
}
}
if (! uniqflg)
continue;
printf(" orig: MATCH value=%d index=%ld\n",*o,o - Array);
KCtr++;
if (KCtr == K) {
result = *o;
residx = o - Array;
break;
}
}
printf(" orig: FINAL result=%d residx=%ld\n",result,residx);
return result;
}
int
full(int *Array,int *ArrEnd)
{
int result;
long residx;
int KCtr = 0;
int uniqflg;
result = -1;
residx = -1;
for (int *o = &Array[0]; o < ArrEnd; o++) {
uniqflg = 1;
for (int *i = &Array[0]; i < ArrEnd; i++) {
if (o == i)
continue;
if (*o == *i) {
uniqflg = 0;
break;
}
}
if (! uniqflg)
continue;
printf(" full: MATCH value=%d index=%ld\n",*o,o - Array);
KCtr++;
if (KCtr == K) {
result = *o;
residx = o - Array;
break;
}
}
printf(" full: FINAL result=%d residx=%ld\n",result,residx);
return result;
}
void
test(int *Array,long siz)
{
int *ArrEnd = &Array[siz/sizeof(int)];
int oval;
int fval;
if (sepflg)
printf("\n");
sepflg = 1;
printf("Array%d:",tstno);
for (int *ptr = Array; ptr < ArrEnd; ++ptr)
printf(" %4d",*ptr);
printf("\n");
oval = orig(Array,ArrEnd);
printf("\n");
fval = full(Array,ArrEnd);
printf("\n");
printf(" test: %s orig=%d full=%d\n",
(oval == fval) ? "PASS" : "FAIL",oval,fval);
++tstno;
}
int
main(void)
{
test(Array0,sizeof(Array0));
test(Array1,sizeof(Array1));
test(Array2,sizeof(Array2));
test(Array3,sizeof(Array3));
test(Array4,sizeof(Array4));
test(Array5,sizeof(Array5));
test(Array6,sizeof(Array6));
return 0;
}
Вот вывод программы:
Array0: 1 2 1 3 4
orig: MATCH value=2 index=1
orig: MATCH value=3 index=3
orig: MATCH value=4 index=4
orig: FINAL result=4 residx=4
full: MATCH value=2 index=1
full: MATCH value=3 index=3
full: MATCH value=4 index=4
full: FINAL result=4 residx=4
test: PASS orig=4 full=4
Array1: 1 2 4 8 16 32 64 128
orig: MATCH value=2 index=1
orig: MATCH value=4 index=2
orig: MATCH value=8 index=3
orig: FINAL result=8 residx=3
full: MATCH value=1 index=0
full: MATCH value=2 index=1
full: MATCH value=4 index=2
full: FINAL result=4 residx=2
test: FAIL orig=8 full=4
Array2: 1 2 4 4 8 16 32 64 128
orig: MATCH value=2 index=1
orig: MATCH value=4 index=2
orig: MATCH value=8 index=4
orig: FINAL result=8 residx=4
full: MATCH value=1 index=0
full: MATCH value=2 index=1
full: MATCH value=8 index=4
full: FINAL result=8 residx=4
test: PASS orig=8 full=8
Array3: 1 2 4 8 16 32 64 128 2
orig: MATCH value=2 index=1
orig: MATCH value=4 index=2
orig: MATCH value=8 index=3
orig: FINAL result=8 residx=3
full: MATCH value=1 index=0
full: MATCH value=4 index=2
full: MATCH value=8 index=3
full: FINAL result=8 residx=3
test: PASS orig=8 full=8
Array4: 1 2 4 8 16 32 64 128 2 4
orig: MATCH value=2 index=1
orig: MATCH value=4 index=2
orig: MATCH value=8 index=3
orig: FINAL result=8 residx=3
full: MATCH value=1 index=0
full: MATCH value=8 index=3
full: MATCH value=16 index=4
full: FINAL result=16 residx=4
test: FAIL orig=8 full=16
Array5: 1 2 3 4 5 6
orig: MATCH value=2 index=1
orig: MATCH value=3 index=2
orig: MATCH value=4 index=3
orig: FINAL result=4 residx=3
full: MATCH value=1 index=0
full: MATCH value=2 index=1
full: MATCH value=3 index=2
full: FINAL result=3 residx=2
test: FAIL orig=4 full=3
Array6: 1 2 3 4 5 6 1 3
orig: MATCH value=2 index=1
orig: MATCH value=3 index=2
orig: MATCH value=4 index=3
orig: FINAL result=4 residx=3
full: MATCH value=2 index=1
full: MATCH value=4 index=3
full: MATCH value=5 index=4
full: FINAL result=5 residx=4
test: FAIL orig=4 full=5
Простейшие тесты, которые иллюстрируют оба вопроса являются Array5
и Array6
Вот соответствующий ASM код:
.data
Array: .word 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 3
ArrEnd:
K: .word 3
.text
.globl main
# s0 for K
# s1 for result
# t0 for o (as pointer)
# t1 for i (as pointer)
# t2 for array count
# t3 for array[o]
# t4 for array[i]
# t6 for counter to reach K (i.e. KCtr?)
main:
lw $s0,K # K
li $t6,0 # KCtr = 0
la $t2,ArrEnd # point to end of array
la $t0,Array # o = &Array[0]
li $s1,-1 # get fail value
b outstart
outerloop:
addiu $t0,$t0,4 # advance o [as pointer]
outstart:
bgeu $t0,$t2,finish # o < ArrEnd? if no, fly
lw $t3,0($t0) # get Array[o]
la $t1,Array # i = &Array[0]
innerloop:
lw $t4,0($t1) # get Array[i]
beq $t1,$t0,innernext # o == i? if yes, skip test
beq $t3,$t4,outerloop # Array[o] == Array[i]? if yes, not unique
innernext:
addiu $t1,$t1,4 # advance array pointer for i
bltu $t1,$t2,innerloop # at end? if no, loop
# current array value is unique
addi $t6,$t6,1 # KCtr++
bne $t6,$s0,outerloop # KCtr == K? if no, wait for next unique
lw $s1,0($t0) # get better result -- no need to loop more
finish:
li $v0,1
move $a0,$s1
syscall
li $v0,10
syscall
Спасибо, я вижу свои глупые ошибки в коде C и Assembly. Ваш код, похоже, работает в spim. Но я не понял «ArrayEnd». Для него нет значения, но оно работает. Как ? –