Assembly 比较负整数时的混淆

我已经开始学习汇编，对于一个示例程序我有一些困难

我编写了一个宏，可以在数组中找到最小值：

%macro min 3    
    mov ecx, dword[%2]
    mov r12, 0
    lea rbx, [%1]
    movsx eax, word[rbx+r12*4] ; inizializza il minimo con il primo elemento dell'array

%%minLoop:
    cmp eax, [rbx+r12*4]
    jl %%notNewMin
    movsx eax, word[rbx+r12*4]

    %%notNewMin:
        inc r12

    loop %%minLoop
    mov [%3], eax

%endmacro

section .data
EXIT_SUCCESS equ 0
SYS_exit     equ 60

list1 dd 4, 5, 2, -3, 1
len1 dd 5
min1 dd 0

section .text
global _start

_start:
    min list1, len1, min1
last:
    mov rax, SYS_exit ; exit
    mov rdi, EXIT_SUCCESS ; success
    syscall

该程序成功编译，但当我调试它（使用DDD）时，在

eax

寄存器中，我有十六进制值

0xfffffd

和十进制值

4294967293

但是，如果我使用计算器

0xFFFFFFFD

实际上是

-3

，这是正确的值

你认为我的程序正确吗

---

提前感谢您的回答。

这是不正确的，尽管使用较小的值进行测试会隐藏错误

数组元素的类型不一致。它们是用

dd

定义的，地址计算与之一致（使用

4*索引

）<代码>cmp eax，[rbx+r12*4]也与此一致。但是

movsx eax，字[rbx+r12*4]

不是，现在突然该元素的上16位没有被使用

通过编写

mov eax、[rbx+r12*4]

可以很容易地解决这个问题

---

顺便说一句，您通常不应该使用

循环

，它是在大多数现代处理器上使用的

这是不正确的，尽管用小值测试它会隐藏错误

数组元素的类型不一致。它们是用

dd

定义的，地址计算与之一致（使用

4*索引

）<代码>cmp eax，[rbx+r12*4]也与此一致。但是

movsx eax，字[rbx+r12*4]

不是，现在突然该元素的上16位没有被使用

通过编写

mov eax、[rbx+r12*4]

可以很容易地解决这个问题

---

顺便说一句，您通常不应该使用

循环

，它是在大多数现代处理器上使用的

0xFFFFFD

是32位值

1111_1111_1111_1111_1111_1111_1111_1101

，这可能是CPU物理内部最接近的隐喻（32个具有不同电流水平或磁极编码逻辑值0或1的单元）

无论您将其解释为

-3

或

4294967293

或完全不同的内容（比如32个独立的真/假值），都取决于代码，代码使用该值

负整数通常使用2的补码编码，这是您用

-3

值观察到的

调试器不知道您是将该值解释为有符号还是无符号（除非通过格式化参数指定），因此它将选择一种格式，并以无符号32位值的形式显示，这意味着您看到的是

4294967293

而不是

-3

，但这两种格式在位上是相同的，同样，对于算术指令，如

add/sub/cmp/test/…

，该值是相同的，只有以下代码对结果（和标志）的解释才能决定该值是“有符号”还是“无符号”

符号本身不是编码信息的一部分，或者有时顶部位被视为“符号”位，因为所有负值都设置了顶部位，但这就是为什么有符号8位值只能存储值-128..+127，而无符号8位值可以存储值0..+255的原因（即，两种解释正好覆盖256个不同的值，因为8位可以产生256个不同的0/1模式组合，但有符号解释在“0x80=-128”处“开始”，而无符号解释在“0x00=0”处“开始”。）0x80已经被解释为+128。但这两种解释都只使用8位值，并没有其他附加信息，比如某种类型，等等

比如说

cmp    eax, ebx   ; check if eax is bigger than ebx
; now if the values were meant as unsigned, then use "ja" branch
ja     eax_is_bigger_as_unsigned
; but if you meant the values as signed, then you should use "jg" (testing different flags)
jg     eax_is_bigger_as_signed

---

因此，

cmp

本身并不关心您如何解释该位模式，它将在EFLAGS寄存器中设置足够的标志，使后面的条件分支在这两种情况下都成为可能。

0xFFFFFFFD

是32位值

1111_1111_1111_1111_1111_1111_1101

，这可能是对CPU具有物理内部（32个具有不同电流水平或磁极编码逻辑值0或1的单元）

无论您将其解释为

-3

或

4294967293

或完全不同的内容（比如32个独立的真/假值），都取决于代码，代码使用该值

负整数通常使用2的补码编码，这是您用

-3

值观察到的

调试器不知道您是将该值解释为有符号还是无符号（除非通过格式化参数指定），因此它将选择一种格式并显示为那样，在您的示例中为无符号32位值，这意味着您看到的是

4294967293

，而不是

-3

，但按位而言，这两种格式是相同的，而且对于像

add/sub/cmp/test/…

这样的算术指令，该值是相同的，只有结果（和标志）的解释由以下代码决定，值是“有符号”还是“无符号”

符号本身不是编码信息的一部分，或者有时顶部位被视为“符号”位，因为所有负值都设置了顶部位，但这就是为什么有符号8位值只能存储值-128..+127，而无符号8位值可以存储值0..+255的原因（即，两种解释正好覆盖256个不同的值，因为8位可以产生256个不同的0/1模式组合，但有符号解释在“0x80=-128”处“开始”，而无符号解释在“0x00=0”处“开始”。）0x80已经被解释为+128。但这两种解释都只使用8位值，并没有其他附加信息，比如某种类型，等等