MIPS怎么计算字符串形式的数学式子,并将计算结果返回
时间: 2023-06-04 19:06:04 浏览: 118
表达式代码,可以输入相关的字符串计算出结果
MIPS可以通过将字符串形式的数学式子转换为逆波兰表达式,并利用栈来计算表达式的值。具体步骤如下:
1. 定义以数字和运算符为元素的栈
2. 将中缀表达式转换为后缀表达式(即逆波兰表达式)
3. 遍历逆波兰表达式,如果是数字则入栈,如果是运算符则从栈中弹出两个数字进行计算,并将计算结果入栈
4. 遍历完成后,栈中仅剩一个元素,即计算结果
以下是示例MIPS代码:
.data
str: .asciiz "5+7-3*9"
.text
main:
la $a0, str # 将字符串地址存入$a0
jal in2Post # 调用in2Post函数将中缀表达式转换为后缀表达式
move $s0, $v0 # 保存计算结果
li $v0, 1
move $a0, $s0
syscall # 输出计算结果
jr $ra
# 将中缀表达式转换为后缀表达式
in2Post:
# 中缀表达式的每个元素之间都用空格隔开,利用空格来识别数字和运算符
addi $sp, $sp, -4 # 开辟栈空间
sw $ra, 0($sp) # 保存返回地址
li $t0, 0 # $t0用来记录数字
la $t1, 0($a0) # $t1指向字符串的第一个字符
addi $a1, $a0, 0 # $a1用来保存字符串的起始地址
li $a2, 0 # $a2用来记录栈顶元素的索引
la $a3, stack # $a3指向栈的起始地址
jal getNext # 调用getNext函数获取下一个元素(数字或运算符)
add $a0, $t0, 0 # 将数字压入栈中
jal push # 调用push函数将数字压入栈中
loop:
jal getNext # 获取下一个元素
beq $v0, 10, end # 如果遇到结束符,则退出循环
blt $v0, 0, op # 如果是运算符,则跳转到op操作
bgt $v0, -1, num # 如果是数字,则跳转到num操作
op:
# 如果是运算符,则弹出栈顶两个元素进行计算,并将结果压入栈中
lw $t0, ($a3) # 弹出栈顶元素
addi $a2, $a2, -4 # 减小栈顶指针
lw $t1, ($a3)
addi $a2, $a2, -4
jal calculate # 调用calculate函数进行计算
jal push # 将计算结果压入栈中
j loop
num:
# 如果是数字,则累加数字并继续寻找下一个元素
add $t0, $t0, $v0
sll $t0, $t0, 1 # 左移一位,相当于乘以2
jal getNext
j loop
end:
lw $ra, 0($sp) # 恢复返回地址
addi $sp, $sp, 4 # 释放栈空间
lw $v0, ($a3) # 将最终结果从栈中取出
jr $ra
# 获取下一个元素,并返回数字或运算符的ASCII码
# 遇到空格则调整$a0指向下一个元素,并返回-1
getNext:
lb $t0, ($a0)
beq $t0, 0, exit
beq $t0, 32, space
addi $a0, $a0, 1
li $v0, -2
scancode 2
addi $v0, $v0, -48 # 将ASCII码转换为数字
jr $ra
space:
addi $a0, $a0, 1
j getNext
exit:
li $v0, 10
jr $ra
# 计算表达式,将结果存入$t0
# $a0为运算符,$a1和$a2是要进行计算的数字
calculate:
beq $a0, 43, add # 如果是加号,则跳转到add操作
beq $a0, 45, sub # 如果是减号,则跳转到sub操作
beq $a0, 42, mul # 如果是乘号,则跳转到mul操作
add:
add $t0, $a1, $a2
jr $ra
sub:
sub $t0, $a1, $a2
jr $ra
mul:
mul $t0, $a1, $a2
jr $ra
# 将数字入栈
push:
sw $a0, ($a3)
addi $a2, $a2, 4
jr $ra
stack: .space 100 # 栈的长度为100元素
阅读全文