在x86汇编中是否有类似于模运算符或指令的东西？
汇编语言 - 如何进行取模运算？
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- enne87
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2https://dev59.com/Mm855IYBdhLWcg3wZzff - Robert Harvey
对于已知常数（或可能只是循环不变量）的高效取模，请参见How does the GCC implementation of modulo (%) work, and why does it not use the div instruction?和Why does GCC use multiplication by a strange number in implementing integer division?。 - Peter Cordes
4个回答
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如果你的模数/除数是已知常量，并且你关心性能，请参阅这个和这个。即使是运行时未知的循环不变值，也可以使用乘法逆元，例如请参阅https://libdivide.com/（但是没有JIT代码生成，这比仅针对一个常量硬编码所需步骤更低效）。
永远不要使用
在16位汇编中，可以使用
通常，对于无符号的
永远不要使用
div来处理2的幂次方：与其余数相比，它要慢得多，或者使用右移来进行除法。查看C编译器输出以获取2的幂次方的有符号或无符号除法示例，例如在Godbolt编译器资源管理器上。如果您知道运行时输入是2的幂次方，请使用lea eax，[esi-1]；and eax，edi或类似的方法来执行x & (y-1)。模256更有效率：movzx eax，cl在最近的英特尔CPU上具有零延迟（mov-elimination），只要两个寄存器是分开的即可。
在简单/一般情况下：运行时未知的值
DIV指令（以及其有符号数的对应项IDIV）同时给出商和余数。对于无符号数，余数和模数是相同的。对于带符号的idiv，它会给出余数（而不是模数），这可能是负数：
例如 -5 / 2 = -2 rem -1。x86除法语义与C99的%运算符完全匹配。
DIV r32将EDX:EAX中的64位数字除以32位操作数（在任何寄存器或内存中），并将商存储在EAX中，余数存储在EDX中。如果商溢出，则会导致错误。
无符号32位示例（适用于任何模式）
mov eax, 1234 ; dividend low half
mov edx, 0 ; dividend high half = 0. prefer xor edx,edx
mov ebx, 10 ; divisor can be any register or memory
div ebx ; Divides 1234 by 10.
; EDX = 4 = 1234 % 10 remainder
; EAX = 123 = 1234 / 10 quotient
在16位汇编中，可以使用
div bx来通过DX:AX的32位操作数除以BX。更多信息请参见Intel的Architectures Software Developer’s Manuals。通常，对于无符号的
div，在运算前应始终使用xor edx,edx将EAX零扩展到EDX:EAX。这是执行“正常” 32位/32位 => 32位除法的方法。
对于带符号的除法，在使用idiv之前要使用cdq进行符号扩展，将EAX扩展为EDX:EAX。另请参见Why should EDX be 0 before using the DIV instruction?。对于其他操作数大小，请使用cbw（AL->AX）、cwd（AX->DX:AX）、cdq（EAX->EDX:EAX）或cqo（RAX->RDX:RAX），根据低半部分的符号位将高半部分设置为0或-1。
和
idiv可用于8、16、32位操作数，以及（在64位模式下）64位操作数。在当前的Intel CPU上，64位操作数比32位或更小的操作数慢得多，但是AMD CPU只关心数字的实际大小，而不关心操作数的大小。请注意，8位操作数是特殊的：隐式输入/输出在AH:AL（又名AX）中，而不是DL:AL。有关示例，请参见8086 assembly on DOSBox: Bug with idiv instruction?。
带符号64位除法示例（需要64位模式）
mov rax, 0x8000000000000000 ; INT64_MIN = -9223372036854775808
mov ecx, 10 ; implicit zero-extension is fine for positive numbers
cqo ; sign-extend into RDX, in this case = -1 = 0xFF...FF
idiv rcx
; quotient = RAX = -922337203685477580 = 0xf333333333333334
; remainder = RDX = -8 = 0xfffffffffffffff8
限制/常见错误
div dword 10无法编码成机器码（因此汇编器会报告有关无效操作数的错误）。
与mul/imul不同（在这种情况下，您通常应该使用更快的2操作数imul r32，r/m32或3操作数imul r32，r/m32，imm8/32，而不浪费时间写入高半位结果），没有新的操作码用于除以立即数，或者32位/32位=>32位除法或余数而没有高半位被除数输入。
除法非常缓慢且（希望）很少使用，他们没有费心添加一种让您避免使用EAX和EDX或直接使用立即数的方法。
这也是为什么在2的补码系统（如x86）上，INT_MIN / -1是C未定义行为：它会导致带符号商溢出。请参见为什么整数除以-1（负一）会导致FPE？，了解x86与ARM的示例。在这种情况下，x86的idiv指令确实会出错。
x86异常是#DE - 除法异常。在Unix/Linux系统上，内核向导致#DE异常的进程发送SIGFPE算术异常信号。 (在哪些平台上，整数除以零会触发浮点异常？)
对于div，使用具有high_half < divisor的被除数是安全的。例如，0x11:23 / 0x12小于0xff，因此适合于8位商。
- user786653
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4GCC不使用div操作因为它速度较慢：https://dev59.com/Mm855IYBdhLWcg3wZzff - Ciro Santilli OurBigBook.com
我扩展了这个内容，因为关于“div”的问题非常普遍，所以这看起来是一个很好的涵盖事物的地方。我认为示例仍然非常明显，可以快速给人们提供他们正在寻找的内容。 - Peter Cordes
有没有一种高效的方法可以使用x86汇编进行地板除法和规范模数（而不是余数）？例如，
-2 // 5为-1，-2 %% 5为3（它们一起满足a %% b == a - ((a // b) * b)），而使用截断的除法和余数，我们有-2 / 5为0，-2 % 5为-2（它们一起满足a % b == a - ((a / b) * b)）。 - Aaron Franke@AaronFranke：除非某个东西的绝对值对于模数起作用，否则我不会立刻想到任何方法。也许对于一个常数除数来说，通常的乘法逆元实际上会更好地起作用。最好将其作为一个新问题提出（并从这里链接）。 - Peter Cordes
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如果你需要对2的幂取模，使用按位与比除法更简单且通常更快。如果b是2的幂，则
例如，假设我们有一个在寄存器EAX中的值，对64取模。最简单的方法是
掩码后的高位对我们不感兴趣。试一试！
类似地，与其使用2的幂进行MUL或DIV，位移才是正确的方法。但要注意带符号整数！
a % b == a & (b - 1)。例如，假设我们有一个在寄存器EAX中的值，对64取模。最简单的方法是
AND EAX, 63，因为63在二进制中表示为111111。掩码后的高位对我们不感兴趣。试一试！
类似地，与其使用2的幂进行MUL或DIV，位移才是正确的方法。但要注意带符号整数！
- Andreiasw
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如果
b=0 呢？ - LetsGoBrandon@LetsGoBrandon 取模运算与除法类似，当
b=0 时未定义。 - Nirvana0
如果您不太关心性能并希望使用简单直接的方法，您可以使用DIV或IDIV。
DIV或IDIV只接受一个操作数，其中它将某个寄存器与此操作数进行除法运算，操作数只能是寄存器或内存位置。
当操作数为字节时： AL = AL / 操作数，AH = 余数（模数）。
例如：
MOV AL,31h ; Al = 31h
DIV BL ; Al（商）= 08h，Ah（余数）= 01h
当操作数为字时： AX = (AX) / 操作数，DX = 余数（模数）。
例如：
MOV AX,9031h ; Ax = 9031h
DIV BX ; Ax=1808h & Dx（余数）= 01h
- Mostafa Wael
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