Множество
Соня закрыла глаза и задремала. Но тут Болванщик ее ущипнул, она взвизгнула и проснулась.
– …начинается на М, – продолжала она. – Они рисовали мышеловки, математику, множество…
Ты когда-нибудь видела, как рисуют множество?
– Множество чего? – спросила Алиса.
– Ничего, – отвечала Соня. – Просто множество!
– Не знаю, – начала Алиса, – может…
– А не знаешь – молчи, – оборвал ее Болванщик.
Льюис Кэрролл
"Алиса в стране чудес"
Множество как структура уровня представления является совокупностью различных объектов, которые могут либо сами являться множествами, либо представлять собой неделимые элементы, называемые атомами.
Множество как структура уровня хранения реализуется двумя способами:
- простым – в виде данных перечислимого типа; в языках высокого уровня этот тип данных реализуют с помощью типа "множество" (в Pascal) или констант перечислимого типа (в С);
- сложным – в виде вектора или связного списка.
Отличие этих двух способов в том, что данные перечислимого типа ограниченно поддерживают понятие множества, представляя собой совокупность объектов, которым сопоставлены некоторые значения. При реализации множеств с помощью вектора или связного списка становится возможным реализовать именно математическое понятие множества, согласно которому, над множествами определен ряд операций: объединение, пересечение, разность, слияние, вставка (удаление) элемента и т. д. С данными перечислимого типа эти операции невозможны.
В языке ассемблер также есть средства, позволяющие реализовать оба способа представления множеств. Так, описание данных перечислимого типа поддерживаются с помощью директивы enum. Как и в языках высокого уровня, данные перечислимого типа, вводимые этой директивой, являются константами, которым соответствуют уникальные символические имена. Директива enum имеет следующий синтаксис:
символ_имя enum значение[. значение[, значение….]]
Здесь значение представляет собой конструкцию символ_имя [=число], а символ_ имя – любое символическое имя, не совпадающее с ключевыми словами ассемблера или другими ранее определенными в программе символическими именами. Следующие примеры описания множеств эквивалентны.
week enum Monday.Tuesday,Wednesday,Thursday,Friday,Saturday.Sunday > week enum Monday=0,Tuesday=l. Wednesday^. Thursday=3. Fri day=4.Saturday=5.Sunday=6 week enum Monday=0,Tuesday.Wednesday,Thursday.Fri day.Saturday.Sunday week enum Sunday=6.Monday=0,Tuesday,Wednesday.Thursday,Fri day.Saturday
Перечисление элементов множества может занимать несколько строк в программе.
Транслятор будет отводить под размещение каждого элемента множества столько байтов, сколько требуется для размещения значения самого большого элемента в этом множестве (байт, слово, двойное слово).
Если при описании очередного элемента множества число в некоторой конструкции символ_имя [=число] не задано, то транслятор присвоит этому элементу множества значение, на единицу большее предыдущего. Если ни одного значения не было задано, то первому элементу множества присваивается 0, второму 1 и т. д.
Работа с элементами множества в программе является завуалированной формой использования непосредственного операнда. В этом несложно убедиться, проанализировав листинг трансляции:
5:задаем множество: 6 =0000 =0001 =0002 + week enum Monday.Tuesday,Wednesday.Thursday.Fri day.Saturday.Sunday 7 =0003 =0004 =0005 + 8 =0006 20 0005 B8 0006 mov ax,Sunday
Значение символического имени синвол_имя, стоящего слева от директивы enum, равно количеству битов, необходимому для размещения максимального значения элемента справа от директивы enum:
5;задаем множество: 6 =0000 =0001 =0002 + week enum Monday.Tuesday.Wednesday.Thursday,Fri day.Saturday.Sunday 7 =0003 =0004 =0005 + 8 =0006 21 0005 B8 0007 mov ax.week
Перед использованием в программе необходимо определить и инициализировать экземпляр множества:
F_week week Saturday
Размер этой переменной будет соответствовать размеру максимального элемента множества week. Сказанное иллюстрирует фрагмент листинга:
5:задаем множество: 6 =0000 =0001 =0002 + week enum Monday.Tuesday,Wednesday.Thursday.Friday.Saturday.Sunday 7 =0003 =0004 =0005 + 8 =0006 9 0000 05 s week Saturday 21 0005 A2 OOOOr movs.al
Хорошо видно, что в данном случае работа с экземпляром множества осуществляется как с байтовой переменной.
Возможности ассемблера для описания множества и работы с ним сложным способом (с помощью векторов и связных списков) будут ясны в ходе дальнейшего изложения.