Blog. Just Blog

Преобразование вещественного числа в строку на Ассемблере

Версия для печати Добавить в Избранное Отправить на E-Mail | Категория: Образ мышления: Assembler | Автор: ManHunter
Ранее я выкладывал статью о том, как на Ассемблере перевести строку в вещественное число, теперь настало время произвести обратную операцию, то есть перевести вещественное число в строку. В отличие от целых чисел, где достаточно нескольких строк кода, с преобразованием вещественных чисел пришлось повозиться. В результате появилась следующая функция. За основу взята аналогичная функция из пакета MASM, но со значительными доработками.
  1. ;------------------------------------------------------------
  2. ; Функция перевода вещественного числа в строку
  3. ;------------------------------------------------------------
  4. ; Портирование с MASM, доработка и оптимизация - ManHunter
  5. ; Параметры:
  6. ;   lpFloat - указатель на вещественное число TBYTE
  7. ;   lpResult - указатель на строку-приемник результата
  8. ;------------------------------------------------------------
  9. proc    FloatToString lpFloat:DWORD, lpResult:DWORD
  10.         ; Локальные переменные
  11.         local   digits_count:DWORD
  12.         local   old_cw:WORD
  13.         local   new_cw:WORD
  14.         local   saved_float:TBYTE
  15.         local   tmp1 rb 11h
  16.         local   tmp2 rb 11h
  17.  
  18.         ; Сохранить все регистры
  19.         pusha
  20.  
  21.         ; Указатель на строку-приемник
  22.         mov     edi,[lpResult]
  23.  
  24.         ; Это ноль?
  25.         mov     esi,[lpFloat]
  26.         cmp     dword [esi],0
  27.         jne     loc_not_zero
  28.         cmp     dword [esi+4],0
  29.         jne     loc_not_zero
  30.         cmp     word [esi+8],0
  31.         jne     loc_not_zero
  32.         ; Записать в строку ноль
  33.         mov     al,'0'
  34.         stosb
  35.         jmp     loc_ret
  36.  
  37. loc_not_zero:
  38.         ; Скопировать число в локальную переменную
  39.         push    edi
  40.         mov     esi,[lpFloat]
  41.         lea     edi,[saved_float]
  42.         movsd
  43.         movsd
  44.         movsw
  45.         pop     edi
  46.         ; Число отрицательное?
  47.         cmp     dword [saved_float+6],0
  48.         jge     loc_not_signed
  49.         ; Привести число к абсолютному значению
  50.         and     byte [saved_float+9],7Fh
  51.         ; Записать в строку минус
  52.         mov     al,'-'
  53.         stosb
  54.  
  55. loc_not_signed:
  56.         ; Проверить число на наличие дробной части и
  57.         ; подсчитать количество цифр в нем
  58.         fclex
  59.         ; Сохранить управляющее слово
  60.         fstcw   [old_cw]
  61.         ; Установить управляющее слово
  62.         mov     [new_cw],0000001001111111b
  63.         fldcw   [new_cw]
  64.         lea     esi,[saved_float]
  65.         fld     tbyte [esi]
  66.         fld     st
  67.         ; Выделить мантиссу и порядок
  68.         fxtract
  69.         fstp    st
  70.         fldlg2
  71.         ; Получить количество цифр в числе
  72.         fmulp   st1,st
  73.         fistp   [digits_count]
  74.         ; Если цифр больше 16, то число отображается в
  75.         ; нормализованном виде с мантиссой и экспонентой
  76.         cmp     [digits_count],10h
  77.         jnb     loc_not_integer
  78.         ; У числа есть дробная часть?
  79.         fld     st
  80.         frndint
  81.         fcomp   st1
  82.         fstsw   ax
  83.         test    ah,01000000b
  84.         ; Да, отображать число с дробной частью
  85.         jz      loc_not_integer
  86.  
  87.         ; Целое число без дробной части и экспоненты
  88.         lea     eax,[tmp1]
  89.         fbstp   [eax]
  90.  
  91.         ; Перевести BCD-число в строку
  92.         push    edi
  93.         lea     esi,[tmp1+8]
  94.         lea     edi,[tmp2]
  95.         mov     ecx, 9
  96. @@:
  97.         std
  98.         xor     eax,eax
  99.         lodsb
  100.         cld
  101.         rol     ax,12
  102.         rol     ah,4
  103.         add     ax,'00'
  104.         stosw
  105.         loop    @b
  106.         pop     edi
  107.  
  108.         ; Пропустить лидирующий ноль
  109.         mov     eax,11h
  110.         mov     ecx,[digits_count]
  111.         sub     eax,ecx
  112.         inc     ecx
  113.         lea     esi,[tmp2+eax]
  114.         cmp     byte [esi],'0'
  115.         jne     @f
  116.         inc     esi
  117.         dec     ecx
  118. @@:
  119.         ; Перенести полученное число из временного буфера
  120.         rep     movsb
  121.         jmp     loc_clear_stack
  122.  
  123. loc_not_integer:
  124.         mov     eax,10h
  125.         sub     eax,[digits_count]
  126.  
  127.         ; Преобразовать число в целое до 16 разрядов
  128.         mov     ecx,eax
  129.         cmp     eax,0
  130.         jge     @f
  131.         neg     eax
  132. @@:
  133.         ; Для чисел больше 0 корректировка округления в сторону 0
  134.         mov     [new_cw],0000101001111111b
  135.         cmp     ecx,0
  136.         jge     @f
  137.         mov     [new_cw],0000011001111111b
  138. @@:
  139.         ; Установить управляющее слово
  140.         fldcw   [new_cw]
  141.  
  142.         ; Возвести 10 в степень количества цифр
  143.         fld     [float2]
  144.         fld     [float2]
  145. @@:
  146.         fmul    st,st1
  147.         dec     eax
  148.         cmp     eax,1
  149.         ja      @b
  150.  
  151.         ; Почистить стек
  152.         fxch    st1
  153.         fstp    st
  154.  
  155.         ; Если число меньше 0, то умножить, иначе разделить
  156.         cmp     ecx,0
  157.         jge     @f
  158.         fdivp   st1,st
  159.         jmp     loc_rounded
  160. @@:
  161.         fmulp   st1,st
  162.  
  163. loc_rounded:
  164.         ; Полученное значение меньше 1.0e16 ?
  165.         fcom    [float1]
  166.         fstsw   ax
  167.         test    ah,1
  168.         jz      @f
  169.         fmul    [float2]
  170.         dec     [digits_count]
  171. @@:
  172.         ; Целое число без дробной части и экспоненты
  173.         lea     eax,[tmp1]
  174.         fbstp   [eax]
  175.  
  176.         ; Перевести BCD-число в строку
  177.         push    edi
  178.         lea     esi,[tmp1+8]
  179.         lea     edi,[tmp2]
  180.         mov     ecx, 9
  181. @@:
  182.         std
  183.         xor     eax,eax
  184.         lodsb
  185.         cld
  186.         rol     ax,12
  187.         rol     ah,4
  188.         add     ax,'00'
  189.         stosw
  190.         loop    @b
  191.         pop     edi
  192.  
  193.         ; Числу требуется мантисса и экспонента?
  194.         lea     esi,[tmp2+1]
  195.         mov     ecx,[digits_count]
  196.         cmp     ecx,-0Fh
  197.         jl      loc_mantiss_and_exponent
  198.         cmp     ecx,10h
  199.         jg      loc_mantiss_and_exponent
  200.  
  201.         ; Заполнить дробную часть числа
  202.         inc     ecx
  203.         cmp     ecx,0
  204.         jg      @f
  205.         mov     ax,'0.'
  206.         stosw
  207.         neg     ecx
  208.         mov     al,'0'
  209.         rep     stosb
  210.         mov     ecx,10h
  211.         jmp     loc_fraction_filled
  212. @@:
  213.         rep     movsb
  214.         mov     al,'.'
  215.         stosb
  216.         mov     ecx,10h
  217.         sub     ecx,[digits_count]
  218.  
  219. loc_fraction_filled:
  220.         rep     movsb
  221.         jmp     @f
  222.  
  223. loc_clear_fraction:
  224.         ; Удалить завершающие нули дробной части
  225.         dec     edi
  226. @@:
  227.         cmp     byte [edi-1],'0'
  228.         jz      loc_clear_fraction
  229.         cmp     byte [edi-1],'.'
  230.         jnz     @f
  231.         dec     edi
  232. @@:
  233.         jmp     loc_clear_stack
  234.  
  235. loc_mantiss_and_exponent:
  236.         ; Дробная часть мантиссы
  237.         movsb
  238.         mov     al,'.'
  239.         stosb
  240.         movsd
  241.         movsd
  242.         movsw
  243.         ; Удалить завершающие нули дробной части
  244. @@:
  245.         cmp     byte [edi-1],'0'
  246.         jne     @f
  247.         cmp     byte [edi-2],'.'
  248.         je      @f
  249.         dec     edi
  250.         jmp     @b
  251. @@:
  252.         ; Символ и знак экспоненты
  253.         mov     al,'e'
  254.         stosb
  255.         mov     al,'+'
  256.         mov     ebx,[digits_count]
  257.         cmp     ebx, 0
  258.         jge     @f
  259.         mov     al,'-'
  260.         neg     ebx
  261. @@:
  262.         stosb
  263.  
  264.         ; Значение экспоненты
  265.         mov     eax,ebx
  266.         mov     ecx,10
  267.         mov     ebx,4
  268. @@:
  269.         dec     ebx
  270.         xor     edx,edx
  271.         div     ecx
  272.         add     dl,'0'
  273.         mov     [tmp1+ebx],dl
  274.         or      ebx,ebx
  275.         jnz     @b
  276.  
  277.         ; Пропустить лидирующие нули экспоненты
  278.         mov     ecx,4
  279.         lea     esi,[tmp1]
  280. @@:
  281.         lodsb
  282.         cmp     al,'0'
  283.         jne     @f
  284.         dec     ecx
  285.         jmp     @b
  286. @@:
  287.         dec     esi
  288.         rep     movsb
  289.  
  290. loc_clear_stack:
  291.         ; Восстановить управляющее слово
  292.         fldcw   [old_cw]
  293. loc_ret:
  294.         ; Окончание строки
  295.         mov     al,0
  296.         stosb
  297.  
  298.         ; Восстановить все регистры
  299.         popa
  300.         ret
  301.  
  302. float1  dq      1.0e16
  303. float2  dq      10.0
  304.  
  305. endp
Параметры вызова: lpFloat - указатель на вещественное число TBYTE (10 байт), lpResult - указатель на строку-приемник результата. Функция самодостаточная, не требует никаких дополнительных переменных в секции данных и вспомогательных функций, исходное число не меняется. В отличие от MASM'овской функции, поддерживаются вещественные числа в диапазоне -1e4932..+1e4932, увеличено количество отображаемых цифр после запятой, улучшена точность округления мантиссы для очень больших и очень маленьких чисел, улучшено форматирование значения экспоненты и выполнены другие действия по оптимизации алгоритма.

Пример вызова функции перевода вещественного числа в строку. Обратите внимание, что исходное вещественное число в данных описано в ненормализованном виде.
  1. ; Сегмент данных
  2. ...
  3. tFloat  dt -502556.267e600  ; Вещественное число
  4. szFloat rb 100              ; Буфер-приемник строки
  5. ...
  6. ; Сегмент кода
  7. ...
  8.         ; Преобразовать вещественное число в строку
  9.         stdcall FloatToString,tFloat,szFloat
  10.         ; szFloat = '-5.02556267e+605'
В приложении пример программы с исходным текстом, использующей функцию преобразования вещественного числа в строку.

Пример программы с исходным текстом (FASM)Пример программы с исходным текстом (FASM)

Float.To.String.Demo.zip (3,455 bytes)


Поделиться ссылкой ВКонтакте Поделиться ссылкой на Facebook Поделиться ссылкой на LiveJournal Поделиться ссылкой в Мой Круг Добавить в Мой мир Добавить на ЛиРу (Liveinternet) Добавить в закладки Memori Добавить в закладки Google
Просмотров: 9007 | Комментариев: 21

Внимание! Статья опубликована больше года назад, информация могла устареть!

Комментарии

Отзывы посетителей сайта о статье
ManHunter (02.02.2015 в 13:51):
Даже близко не по адресу.
Максим (02.02.2015 в 13:46):
Приветствую! Не знаю на сколько я по адрессу.
Хочу спросить - может ли подойти данная программа для следующей задачи?
Есть файл, в котором есть строки такого вида:
<real>1419191060.9531741</real>
их же нужно привести к виду "02/02/2015 00:31:49"
Или подскажите куда копать?
kw33 (24.11.2014 в 08:08):
Думаю, нужны проверки на минус ноль, не числа, бесконечности.
picode (23.04.2014 в 19:22):
ManHunter, все равно огромное спасибо, попробую грамотно подкорректировать этот момент самостоятельно!
ManHunter (23.04.2014 в 19:10):
Увы. Можно только уменьшить количество знаков после запятой, за счет этого _в некоторых случаях_ можно убрать лишние знаки. И то под любое количество знаков всегда можно будет найти пример, где лишние значения будут появляться. Одновременно чтобы и шашечки и ехать, такого с вещественными числами не получится. Я и так предусмотрел корректировку стороны округления для разных ситуаций, без этого вообще была бы жопа.
picode (23.04.2014 в 18:59):
да, проблема была только с нулем) спасибо! С малыми отрицательными величинами сам виноват) Еще хотелось бы уточнить некоторое поведение:
При
tFloat     dt 3.22
возвращает
3.2200000000000004
что обусловлено, точностью... но все же, не должно ли оно отсекаться?
ManHunter (23.04.2014 в 07:58):
При нулевом значении глючило. При ненулевом, даже самом мелком, все нормально.

"-1.030340 делим на Pi" выводит -0.3279770810122553

Косяк был здесь:

; Это ноль?
lea     esi,[lpFloat]
заменить на
mov     esi,[lpFloat]

Статью поправил, пример заменил. Спасибо!
picode (23.04.2014 в 07:45):
вообще при любых операциях близких к 0, например -1.030340 делим на Pi и пытаемся вывести)
picode (23.04.2014 в 07:13):
Уточню странное поведение:
;-----------------------------------
    finit
    fld    [evalue]
    fld    [fvalue]
    fadd    st0,st1
    push    fvalue
    pop    eax
    fstp    tword [eax]
;-----------------------------------
при
    fvalue       dt 1.0
    evalue       dt -2.0
    fstring      rb 100
работает нормально), а при
    fvalue       dt 1.0
    evalue       dt -1.0
    fstring      rb 100
уже нет...

Не закралась ли ошибка?
Сергей (03.04.2014 в 20:36):
Подскажите как обратно перевести строку в числовой тип?
ManHunter (30.03.2014 в 22:24):
Совсем уже со своей копирастией долбанулись? Если что-то выложено в интернете - значит это уже бесплатно. Только шароварщики в любом случае идут нахуй, вот и вся лицензия.
picode (30.03.2014 в 21:32):
под какой лицензией выложен код?
ManHunter (30.03.2014 в 17:28):
Когда люди придумали деньги, количество нерешаемых проблем резко сократилось.
Mixer (30.03.2014 в 17:22):
Если использовать String2float , предварительно увеличив точность в той функции на выходе до ( fstp tword [eax] ) а потом использовать эту функцию, то на выходе ересь (как и в моей голове). Если по отдельности - то нормально. Что требуется сделать, чтобы они были обратносовместимыми?
Mixer (28.03.2014 в 22:34):
ты увидел мои мольбы! Боже, спасибо!
ManHunter (15.03.2014 в 16:28):
ЖК, ставь смайлики после шуток, а то мало ли что. Тут, бывает, на полном серьезе такие вопросы задают, что волосы на голове начинают шевелиться.
ЖК (15.03.2014 в 16:11):
:)
ManHunter, это шутка была, если что. По-моему, это очевидно, когда речь про один и тот же опкод.

На самом деле читаю этот блог и ностальгия пробивает по временам, когда на древнем тасме под дос писали в процессе учебы вот такие примеры. Или прикольные задачки, вроде: есть текстовая консоль (неважно, что в ней - dos, нортон, лексикон); задача: написать ассемблерный резидент, который находил бы "на экране" все символы \ | / - и начинал бы их "крутить", причем размер программы должен был быть наименьший. Эхх... это были ТЕ времена
ManHunter (14.03.2014 в 19:45):
ЖК, учи матчасть http://asmworld.ru/spravochnik-komand/pusha/
Опкод один, поведение и дизасм зависит от разрядности процесса
ЖК (14.03.2014 в 19:09):
Про сохранение регистров.
Там не pushad/popad должно быть ? Работаем с 32-бит регистрами, а сохраняем/восстанавливаем только младшие 16 бит.
Марат (13.03.2014 в 18:33):
Спасибо
Grey (13.03.2014 в 13:01):
Спасибо

Добавить комментарий

Заполните форму для добавления комментария
Имя*:
Текст комментария (не более 2000 символов)*:

*Все поля обязательны для заполнения.
Комментарии, содержащие рекламу, ненормативную лексику, оскорбления и т.п., а также флуд и сообщения не по теме, будут удаляться. Нарушителям может быть заблокирован доступ к сайту.
Наверх
Powered by PCL's Speckled Band Engine 0.2 RC3
© ManHunter / PCL, 2008-2021
При использовании материалов ссылка на сайт обязательна
Время генерации: 0.07 сек. / MySQL: 2 (0.0048 сек.) / Память: 4.75 Mb
Наверх