3.14.Нестандартные типы данных
Переменные стандартных типов (простые или элементы массивов) имеют единственное поле для хранения данных, состоящее из одного или нескольких байтов. Однако, при обработке сложной информации необходимо, чтобы с одним именем связывалось несколько полей различного типа. Это обеспечивается с помощью нестандартных типов данных, создаваемых пользователем, к которым относятся структуры и записи.
3.14.1. Структуры
Структура это нестандартный тип данных, представляющий собой совокупность байтовых полей, объединенных одним именем.
Для использования этого типа данных необходимо:
1) объявить шаблон (тип) структуры;
2) описать переменные объявленного типа.
Для описания шаблона структуры используются директивы ассемблера STRUCиENDS. Формат объявления шаблона имеет вид:
Имя_структуры STRUC
Описание полей структуры
директивами DB,DW,DD
Имя_структуры ENDS
Директива STRUCоткрывает шаблон структуры, объявляя его имя как нестандартный тип данных. ДирективаENDSзакрывает шаблон, определяя размер структуры. Описание полей структуры осуществляется директивами распределения памятиDB,DW,DDобычным образом (см.подраздел 3.7.2). Следовательно, каждое поле может иметь уникальное имя, которому может быть присвоено некоторое начальное значение.
Структуры не могут быть вложенными, так как для описания их полей нельзя использовать директивы STRUCиENDS.
Пример 3.120:
Объявить шаблон структуры для описания даты некоторого события.
Дата определяется тремя полями: день, месяц и год, каждое из которых может принимать значение из известного диапазона. Шаблон такой структуры объявляется следующим образом:
DATE STRUC
Day DB 12 ; День
Month DB 4 ; Месяц
Year DW 1961 ; Год
DATEENDS
В данном примере полям структуры присвоено предварительное начальное значение 12 апреля 1961 года.
Объявление типа структуры не вызывает распределения памяти и инициализации полей на указанные значения, а лишь определяет шаблон для дальнейшего использования.
Резервирование ячеек памяти с их инициализацией на начальные значения осуществляется путем описания переменных объявленного типа. Описание переменных структурированного типа выполняется в следующем формате:
{Имя_переменной} Имя_структуры <{Начальное_значение, ...}>
По этому описанию в памяти создается переменная структурированного типа с распределением полей в соответствии с указанным шаблоном. Имя переменной связывается с началом структуры. Если имя отсутствует, то ассемблер распределяет память в соответствии с шаблоном, но эта область памяти остается безымянной.
В угловых скобках < > указывается список начальных значений полей структурированной переменной. Последовательность начальных значений должна строго соответствовать последовательности полей шаблона по типу и размеру. Каждое начальное значение может быть целым числом, строковой константой или константойвыражением. Для каждого поля может быть задано лишь одно начальное значение. Задавать начальные значения для всех полей необязательно. Однако, отсутствующие элементы в начале списка указываются запятыми. При отсутствии начального значения в описании переменной ее соответствующее поле инициализируется на значение, заданное в шаблоне. Если оно и там не определено, то это поле остается неопределенным и в переменной. Угловые скобки < > обязательны и в том случае, когда не задано ни одного начального значения.
Пример 3.121:
Описать структурированные переменные типа DATE из примера 3.120.
Data SEGMENT
Dt1 DATE <25 ,10 ,1991h> ;
Dt2 DATE <, , 1996h> ;
Dt3 DATE < > ;
Data ENDS
Это описание вызывает распределение и инициализацию ячеек памяти в соответствии с рис.3.17.
Рис. 3.17. Распределение и инициали- ация
памяти под структури- рованные переменные
Если поле шаблона содержит строку, то она может быть переопределена только строкой, длина которой не превышает длину строки в шаблоне. Если подавляющая строка короче подавляемой, то ассемблер дополняет ее пробелами справа.
Таким образом, для переопределения полей структуры путем описания переменных необходимо, чтобы в ее шаблоне каждое поле имело единственный элемент максимально возможного размера.
Пример 3.122:
; Описание переопределяемых и непереопределяемых полей
S1 STRUC
Name DB'Строка_символов_максимального_размера'
Year DW ?
S1 ENDS
S2 STRUC
F1 DB 1,2 ; Неподавляемое поле
F2 DW 5 ; Подавляемое поле
F3 DB10DUP(?) ; Неподавляемое поле
S2 ENDS
Data SEGMENT
M1 S1 < 'Иванов,Петров', 1978 >
M2 S1 < 'Сидоров', 1992 >
V1 S2 < ,10 > ; Нет ошибки переопределения
V2 S2 < 5 > ; Ошибка переопределения
V3 S2 < ,,'Строка'> ; неподавляемого поля
Data ENDS
При описании переменных структурированного типа допускается использование оператора дублирования DUP.
Пример 3.123:
DateArray DATE 100 DUP (< >)
Это описание вызовет 100-кратное дублирование шаблона DATE из примера 3.120 в памяти, что соответствует созданию массива DateArray структурированных элементов.
Атрибуты переменных структурированного типа определяются обычным образом. Например, для примеров 3.121, 3.123 имеем:
SEG Dt1 = SEG Dt2 = SEG Dt3 = Data;
OFFSET Dt1=0, OFFSET Dt2=4, OFFSET Dt3=8;
TYPE Dt1 = TYPE Dt2 = TYPE Dt3 = TYPE DateArray=4;
LENGTH DateArray=100; SIZE DateArray=400.
Обращение к различным полям структурированной переменной осуществляется путем записи операнда в следующем формате:
Имя_структурированной_переменной.Имя_поля
С точки зрения ассемблера часть операнда (.Имя_поля) представляет собой смещение в байтах относительно начала структурированной переменной. При вычислении эффективного адреса для обращения к полю структурированной переменной ассемблер суммирует все смещения.
Пример 3.124:
; Обращения к полям структурированных переменных
MOV AL, Dt1.Day ; Загрузка поля Day переменной
; Dt1
MOV Dt2.Month, 12 ; Запись числа в поле Month
; переменной Dt2
MOV AX, DateArray[10].Year ; Загрузка AX из поля Year
; 10-го элемента массива
Обработка структурированных данных осуществляется обычным образом.
Пример 3.125:
Сведения о студентах включают в себя имя, пол и год рождения. Вычислить количество девушек в группе не старше 20 лет.
Очевидно, что для решения этой задачи необходимо использовать структуры, и текст программы будет иметь вид:
; Описание нестандартных типов данных
STUD STRUC ;Информация о студенте
Name DB'Строка длиной 25 символов' ;Имя
Sex DB 'Ж' ;Пол (или 'М')
Birthyear DW? ;Год рождения
STUD ENDS
; Описание переменных
Data SEGMENT
Grup STUD 25 DUP(< >) ;Описание группы
SumDB? ;Результат
Year DW? ;Текущий год
Data ENDS
. . . . . . . . .
Start: . . . . . . . . .
.........
; Программа заполнения массива Grup
; и переменной текущего года Year
.........
; Вычисление количества девушек
MOV DL, 0 ;Очистка накопителя
MOV SI, 0 ;и индекса
MOV CX, LENGTHGrup ;Загрузка счетчика циклов
Next:CMP Grup[SI].Sex, 'Ж' ;Проверка пола
JNE Cont ;Переход, если юноша
MOV AX, Year ;Вычисление возраста
SUB AX, Grup[SI].Birthyear
CMP AX, 20 ;Анализ возраста
JA Cont ;Переход, если старше 20 лет
INC DL ;Формирование результата
Cont:ADD SI,TYPEGrup ;Модификация индекса
LOOP Next ;Зацикливание, если не все
MOV Sum,DL ;Запись результата