在不使用指令MUL，IMUL，SHL，SHR，LOOP的情况下将数字相乘

Question

是否可以不使用x86汇编语言中的指令MUL，IMUL，SHL，SHR，LOOP，JMP来计算乘法结果？

Answer 1

以下代码将寄存器ecx和edx的内容相乘，并将结果存储在寄存器eax 。 寄存器ebx和edx被破坏：

  mov ebx, 1
  mov eax, 0
repeat:
  test ecx, ebx
  jz dontadd
  add eax, edx
dontadd:
  add edx, edx
  add ebx, ebx
  jnz repeat

没有...循环

如果“ LOOP”不仅涵盖“ LOOP”指令，还包括任何条件跳转指令：

在没有条件跳转指令的情况下进行乘法要困难一些，但并非没有可能。 下面的示例这样做（输入： ecx和edx ，输出eax ，使用的所有寄存器的内容都会被破坏）：

mov ebx, 1
mov eax, 0
not ecx
  # Repeat the following code 32 times:
mov esi, ebx
and esi, ecx
dec esi
and esi, edx
add eax, esi
add edx, edx
add ebx, ebx
  # (repeat the code here)

Answer 2

是否可以不使用x86汇编语言中的指令MUL，IMUL，SHL，SHR，LOOP，JMP来计算乘法结果？

是。

如果没有MUL，通常的方法是循环循环“ SHIFT LEFT，TEST和ADD”，如下所示：

    result = 0;
    while(a > 0) {
        result = result << 1;
        if( a & 0x80000000 != 0) {
            result = result + b;
        }
        a = a << 1;
    }

请注意，像这样的32位整数循环最多（最多）进行32次迭代。

您可以将这些班次替换为shl eax, 1 （例如shl eax, 1替换为add eax, eax ）； 您可以将LOOP替换为显式循环（例如dec ecx ， jne next ）或展开循环（重复32次代码）。 这些替换可能会提高性能。

一旦完成无符号乘法运算，就可以将IMUL替换为将值转换为正数并使用无符号乘法运算的分支。 例如：

    if(a < 0) {
        a = -a;
        if(b < 0) {
            b = -b
            return a*b;    // Unsigned multiplication
        } else {
            return -a*b;   // Unsigned multiplication
        }
    } else {
        if(b < 0) {
            b = -b
            return -a*b;   // Unsigned multiplication
        } else {
            return a*b;    // Unsigned multiplication
    }
}

Answer 3

反对全表查找和对数，加法和求幂的地狱，您仍然可以
平方和减法的表查找 ：ab = （a + b）²/ 4-（ab）²/ 4 。

Answer 4

没有乘法指令的CPU通常可以通过重复加法来执行此操作，但是如果没有循环，这将变得极为困难。

但是，由于您尚未指定感兴趣的特定 CPU，因此我假定其中一个具有以下指令：

add rt, rs, count

将rs加到rt指令精确count时间。 这将使您无需loop或jump指令即可执行此操作:-)

当然，你可能只是有一个paxmul指令，可以做乘法你-技术上不是mul ，但对这个问题的精神无疑。

但是，老实说，由于您实际上很难在没有列出的指令的情况下尝试找到CPU，因此这个问题可能被认为是没有实际意义的。