SPIM冒泡排序程序实现与解析

"该资源提供了一个使用SPIM模拟器编写的冒泡排序程序代码，用于对10个整数进行升序排列。程序首先读取10个整数存储到内存，然后调用冒泡排序函数进行排序，最后打印排序后的结果。" 冒泡排序是一种简单的排序算法，它的基本思想是通过重复遍历待排序的数列，一次比较两个元素，如果他们的顺序错误就把他们交换过来。遍历数列的工作是重复地进行直到没有再需要交换，也就是说该数列已经排序完成。 在提供的SPIM代码中，冒泡排序过程分为以下几个主要部分： 1. **数据输入**：程序首先通过`li $v0, 5`和`syscall`组合来读取用户输入的整数，然后将这些数值存储到内存地址由`t0`指向的位置，每次读取后`t1`计数器加1，表示已读取一个数，直到`t1`达到10为止。 2. **冒泡排序函数**：`sort`函数执行冒泡排序算法。它首先保存了几个重要的寄存器值到栈中，以便在排序过程中保留现场。接着，它使用`s0`作为循环变量`i`，`s2`指向待排序数组的起始位置，`s3`记录数组的长度（即n）。在`for1tst`循环中，它通过`slt`指令判断当前是否需要继续排序，如果`i >= n`，则跳出循环，表示排序完成。 3. **冒泡排序内层循环**：在内层循环中，代码比较相邻的两个元素，如果前一个元素大于后一个元素，就交换它们的位置。这一步通过`s1`寄存器实现，`s1`在每次迭代中更新为当前需要比较的元素的下一个位置。如果需要交换，就使用`sw`和`lw`指令进行数据交换。 4. **数据输出**：排序完成后，程序再次使用`li $v0, 1`和`syscall`组合来打印排序后的整数，同时通过`li $v0, 4`和`syscall`打印分隔字符串`str3`，使得输出更易读。外层循环`loop2`遍历整个已排序的数组并输出每个元素。 这个SPIM代码展示了冒泡排序的基本逻辑，对于理解冒泡排序的原理和在MIPS汇编语言中的实现非常有帮助。由于SPIM是一个MIPS架构的模拟器，所以这段代码可以运行在任何支持SPIM的环境中，如教育或研究用途。用户只需要确保安装了SPIM软件，并将此代码加载运行即可查看排序效果。