6.5 字符串指令与前缀

在 8086 术语中，字符串（string）是连续的字节或字序列。它既可以保存文本，也可以保存数字、像素或其他数据。字符串指令通过隐含操作数节省编码空间：助记符不会列出所有寄存器，但硬件会遵循固定规则。

一条字符串指令处理一个元素

字节形式让指针移动 1，字形式让指针移动 2：

• MOVSB/MOVSW 从 DS:[SI] 复制到 ES:[DI]。

• LODSB/LODSW 把 DS:[SI] 装入 AL 或 AX。

• STOSB/STOSW 把 AL 或 AX 保存到 ES:[DI]。

• CMPSB/CMPSW 比较 DS:[SI] 与 ES:[DI]，并像减法一样设置标志。

• SCASB/SCASW 比较 AL 或 AX 与 ES:[DI]，并设置标志。

方向标志（direction flag，DF）决定处理一个元素后的指针移动方向：

• DF=0 表示向前：SI 和/或 DI 增加。CLD 清除 DF。

• DF=1 表示向后：SI 和/或 DI 减少。STD 设置 DF。

例如 DS:[SI] 保存 34H，ES:[DI] 保存 00H，DF=0。执行一次 MOVSB 会把 34H 写入 ES:[DI]，然后让 SI 与 DI 都加 1。MOVSB 自身不会改变 CX。

对于原始 8086 的字符串目的，ES 是固定的。段超越前缀可以替换源操作数默认使用的 DS，但不能重定向 ES 目的。过程在进行向前字符串处理前通常应执行 CLD，除非调用约定已经保证 DF=0。

REP 前缀加入硬件控制的重复

重复前缀让处理器重复执行一条字符串指令，并在每个元素之后让 CX 减 1：

• REP 重复 MOVS、LODS 或 STOS，直到 CX 变为零。

• REPE/REPZ 在 CX 非零且最近一次比较 ZF=1 时重复 CMPS 或 SCAS。

• REPNE/REPNZ 在 CX 非零且最近一次比较 ZF=0 时重复 CMPS 或 SCAS。

若进入时 CX=0，执行次数就是零。它与 LOOP 指令的零计数陷阱不同：重复前缀会在处理元素之前检查计数。

假设两个五字节数组第一次不同出现在下标 2。REPE CMPSB 先成功比较下标 0 与 1，再比较下标 2 并清除 ZF。它经过三次迭代后停止，此时 CX=2；SI 与 DI 已经指向不匹配元素的下一个位置。

若要寻找字节 7EH，把它放入 AL，让 ES:DI 指向搜索范围，把最大长度装入 CX，为向前扫描清除 DF，然后执行 REPNE SCASB。停止时 ZF=1 表示找到匹配；CX=0 且 ZF=0 表示范围已用尽但没有匹配。因为 DI 会在成功比较后继续移动，所以向前扫描时匹配字节位于 DI−1。

第 6 章已经把编码后的操作数变成可运行程序：数据可以传送，算术与逻辑可以变换数据，标志能够控制流程，字符串前缀能够处理整片区域。第 7 章会把这些指令组合成完整的汇编语言程序结构。