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基址寻址和变址寻址的区别

希赛网 2023-11-19 18:46:01

在计算机科学中,寻址是指在计算机内存中查找数据或指令的过程。基址寻址(Base Addressing)和变址寻址(Relative Addressing)是寻址方式中最为常见的两种方式。它们在寻址过程中有着不同的处理方式,下面我们将从多个角度来分析它们之间的区别。

第一、定义

基址寻址是指使用一个基址寄存器作为内存地址的起始位置,然后通过在程序中加上一个地址偏移量来计算或找到要访问的内存地址。变址寻址是指使用一个变址寄存器来存储一个相当于基址的数值,然后按照需要更改这个数值,从而在内存中获取所需的数据。

第二、寻址方式

基址寻址的寻址方式是在程序中使用基址寄存器加上一个偏移量来获取内存地址。例如一个指针 p 此时的地址是0x1000,它要访问内存中地址为0x2000的数据,那么它就需要使用基址寻址的方式,将基地址设置为0x1000,偏移量设置为0x1000,然后通过相加得到内存中的地址为0x2000。

变址寻址的寻址方式是在程序中使用一个变址寄存器和一个可能带有偏移量的值来计算内存地址。例如一个指针 r 此时的地址是0x2000,按照需要更改这个数值,从而在内存中获取所需的数据。也就是说,变址寻址中,指针所对应的地址并不是一个固定的值,而是在程序运行过程中根据所设定的变换规则不断变化的。

第三、应用场景

基址寻址适用于存储相对较固定的数据结构,例如数组和链表,因为它能够简单地计算元素的位置。它可以通过提前计算好基地址和偏移量来获得更好的性能,因为基地址只需计算一次,之后只需要通过偏移量查找内存即可。

变址寻址适用于循环控制和访问数据结构中的变量,因为它能够进行动态的计算和地址分配。由于其寻址方式不需要事先计算所需的地址,因此变址寻址可以用于访问间隔为任意值的数据结构,并且在实现上比基址寻址更加灵活。

第四、实现方式

基址寻址通常是通过使用一个指向内存地址的指针和一个偏移量来实现的。偏移量是从基址寄存器指向的内存地址开始的字节数,通过加上偏移量来定位内存中的数据。

变址寻址通常是通过使用一个寄存器来实现的,该寄存器的值可以在程序运行中进行修改,从而对内存进行访问。

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