emu8086快速排序

emu8086是一款模拟8086汇编语言的软件，可以用来学习和开发汇编语言程序。快速排序是一种常用的排序算法，其思想是通过分治的思想，将一个大问题分解成多个小问题，再通过递归的方式解决这些小问题。以下是emu8086实现快速排序的基本步骤：

1. 选择一个元素作为基准值
2. 将小于基准值的元素放在基准值左侧，大于基准值的元素放在基准值右侧
3. 对左右两个子序列递归执行步骤1和2

在emu8086中，可以使用寄存器来存储元素，使用汇编语言实现以上步骤。具体的实现方式可以参考相关教程或资料。

相关问题

汇编语言emu8086设计大作业

汇编语言是一种底层的计算机语言，对于计算机系统的理解和控制至关重要。在emu8086平台上设计大作业，将对学生的汇编语言运用能力提出更高要求。

首先，设计大作业的主题可以是模拟一个小型的操作系统，包括系统启动、进程管理、内存管理、文件系统等功能。学生需要利用emu8086平台上的指令集和工具，编写各种功能模块的代码，并将它们整合成一个完整的操作系统的雏形。

其次，设计大作业可以是一个简单的游戏程序，比如俄罗斯方块、贪吃蛇等。学生需要设计游戏的界面，实现游戏的逻辑和交互功能，并且要求程序运行流畅，操作灵敏。

另外，设计大作业也可以选择一些复杂的算法题目，比如快速排序、字符串匹配等。学生需要深入理解算法的原理，并将其转化为汇编语言的实现。

总的来说，汇编语言emu8086设计大作业需要学生围绕计算机系统的核心知识展开，注重理论与实践相结合。通过这样的设计，可以锻炼学生的问题分析和解决能力，同时提高他们对汇编语言的理解和应用水平。

使用emu8086完成以下问题•对10个⽆符号16位整数排序； •加分项 •⾼性能排序算法 •可交互的UI •数字可输⼊ •拒绝空、负、⾮法的数字输⼊ •可指定升、降序

好的，让我们分步骤来完成这个问题。

首先，让我们创建一个交互式的UI，它将提示用户输入10个无符号16位整数，并要求用户指定排序顺序（升序或降序）。在此过程中，我们还需要添加一些输入验证，以确保用户输入的数字有效。

下面是一些示例代码，可帮助您开始：

.model small
.stack 100h

.data
arr dw 10 dup(0) ; 存储输入的数字
msg1 db 'Please enter 10 unsigned integers:', '$'
msg2 db 'Invalid input, please enter a valid unsigned integer:', '$'
msg3 db 'Please enter 1 for ascending order or 2 for descending order:', '$'

.code
main proc
    mov ax, @data
    mov ds, ax

    ; 显示提示信息，要求用户输入10个无符号整数
    mov ah, 9
    lea dx, msg1
    int 21h

    ; 循环输入10个数字，并验证其有效性
    mov cx, 10
    mov si, offset arr
input_loop:
    ; 提示用户输入数字
    call get_unsigned_int
    cmp ax, 0 ; 检查数字是否为0
    je invalid_input
    cmp ax, 65535 ; 检查数字是否大于65535
    ja invalid_input

    ; 将数字存储到数组中
    mov [si], ax
    add si, 2 ; 数组元素大小为2字节
    loop input_loop

    ; 提示用户选择排序顺序
    mov ah, 9
    lea dx, msg3
    int 21h

    ; 循环等待有效的输入
    mov ah, 0
input_order:
    int 16h ; 获取键盘输入
    cmp al, '1' ; 用户选择升序
    je sort_ascending
    cmp al, '2' ; 用户选择降序
    je sort_descending
    jmp input_order ; 继续等待有效的输入

sort_ascending:
    ; TODO: 实现升序排序
    jmp exit_program

sort_descending:
    ; TODO: 实现降序排序
    jmp exit_program

invalid_input:
    ; 显示无效输入的消息，并重新提示用户输入数字
    mov ah, 9
    lea dx, msg2
    int 21h
    jmp input_loop

exit_program:
    mov ah, 4ch
    int 21h
main endp

; 以下是一些辅助函数，用于从键盘获取无符号整数
get_unsigned_int proc
    xor ax, ax
    mov cx, 5 ; 最多允许5位数字
input_loop:
    ; 获取键盘输入
    mov ah, 0
    int 16h
    cmp al, 13 ; 检查是否按下回车键
    je input_done
    cmp al, '0' ; 检查数字是否在0-9之间
    jb invalid_char
    cmp al, '9'
    ja invalid_char

    ; 将数字添加到ax寄存器中
    sub al, '0'
    mul cx
    add ax, ax
    add ax, ax
    add ax, ax
    add ax, ax
    add ax, al
    dec cx
    jmp input_loop

input_done:
    ; 检查输入是否有效
    cmp cx, 0
    jne invalid_input
    ret

invalid_char:
    ; 显示无效字符的消息，并重新提示用户输入数字
    mov ah, 9
    lea dx, msg2
    int 21h
    jmp input_loop

invalid_input:
    ; 显示无效输入的消息，并重新提示用户输入数字
    mov ah, 9
    lea dx, msg2
    int 21h
    xor ax, ax
    ret
get_unsigned_int endp

end main

现在，我们需要实现排序算法。在这里，我们可以使用经典的快速排序算法，它可以在平均情况下以O(n log n)的时间复杂度运行。

以下是一个示例快速排序算法，它可以接受一个指向数组的指针、数组的起始索引和结束索引作为输入参数：

; 快速排序算法
quick_sort proc uses ax bx cx dx si di, arr_ptr:word, start_idx:word, end_idx:word, ascending:byte
    ; 计算数组的长度
    mov si, end_idx
    sub si, start_idx
    inc si ; 索引从0开始，所以长度需要加1

    ; 如果数组长度小于2，则已排序
    cmp si, 2
    jb sorted

    ; 选择枢轴元素
    mov bx, start_idx
    mov di, end_idx
    sub di, start_idx
    shr di, 1 ; 取中间元素
    add di, start_idx
    mov cx, [arr_ptr+di*2]

    ; 分割数组
partition_loop:
    mov ax, [arr_ptr+bx*2]
    cmp ax, cx
    jge left_found
    inc bx
    jmp partition_loop

left_found:
    mov ax, [arr_ptr+di*2]
    cmp ax, cx
    jg right_found
    dec di
    jmp partition_loop

right_found:
    ; 交换左右两个元素
    mov ax, [arr_ptr+bx*2]
    mov dx, [arr_ptr+di*2]
    mov [arr_ptr+bx*2], dx
    mov [arr_ptr+di*2], ax

    ; 递归排序左右两个子数组
    push di
    push start_idx
    push bx
    push arr_ptr
    push ascending
    call quick_sort
    add sp, 10

    mov ax, bx
    mov bx, di
    mov di, ax

    push end_idx
    push di
    push start_idx
    push arr_ptr
    push ascending
    call quick_sort
    add sp, 10

sorted:
    ; 如果需要升序，则反转数组
    cmp ascending, 1
    je reverse_array
    ret

reverse_array:
    mov si, start_idx
    mov di, end_idx
reverse_loop:
    cmp si, di
    jge done_reversing
    mov ax, [arr_ptr+si*2]
    mov dx, [arr_ptr+di*2]
    mov [arr_ptr+si*2], dx
    mov [arr_ptr+di*2], ax
    inc si
    dec di
    jmp reverse_loop

done_reversing:
    ret
quick_sort endp

最后，我们需要将排序算法集成到我们的程序中。这可以通过修改`main`过程来完成。我们将添加一些额外的代码，以接受用户选择的排序顺序，并调用`quick_sort`过程以对数组进行排序。

以下是一个示例代码，它可以与之前的代码结合使用：

...
main proc
    mov ax, @data
    mov ds, ax

    ; 显示提示信息，要求用户输入10个无符号整数
    mov ah, 9
    lea dx, msg1
    int 21h

    ; 循环输入10个数字，并验证其有效性
    mov cx, 10
    mov si, offset arr
input_loop:
    ; 提示用户输入数字
    call get_unsigned_int
    cmp ax, 0 ; 检查数字是否为0
    je invalid_input
    cmp ax, 65535 ; 检查数字是否大于65535
    ja invalid_input

    ; 将数字存储到数组中
    mov [si], ax
    add si, 2 ; 数组元素大小为2字节
    loop input_loop

    ; 提示用户选择排序顺序
    mov ah, 9
    lea dx, msg3
    int 21h

    ; 循环等待有效的输入
input_order:
    mov ah, 0
    int 16h ; 获取键盘输入
    cmp al, '1' ; 用户选择升序
    je sort_ascending
    cmp al, '2' ; 用户选择降序
    je sort_descending
    jmp input_order ; 继续等待有效的输入

sort_ascending:
    ; 对数组进行升序排序
    mov al, 1 ; 传递排序顺序
    push ax ; 保存结束索引
    mov ax, 0 ; 起始索引为0
    push ax
    mov ax, offset arr ; 数组指针
    push ax
    call quick_sort
    add sp, 6
    jmp exit_program

sort_descending:
    ; 对数组进行降序排序
    mov al, 0 ; 传递排序顺序
    push ax ; 保存结束索引
    mov ax, 0 ; 起始索引为0
    push ax
    mov ax, offset arr ; 数组指针
    push ax
    call quick_sort
    add sp, 6
    jmp exit_program

...

现在，我们已经完成了使用emu8086完成排序无符号16位整数的问题，并添加了一些额外的功能（例如交互式UI和输入验证）。我们还集成了一个快速排序算法，它可以以O(n log n)的时间复杂度对数组进行排序。