判断月份天数的MIPS程序优化问询：能否减少标签与分支？

我找了一圈，网上好像没看到用MIPS写的判断月份天数的方案（也可能是我搜得不够仔细）。想请教下，我写的这个判断月份天数的MIPS程序能不能用更高效的方式优化，不用这么多标签和分支？

原代码 #

.data
    msg : .asciiz "Give the month: "
    msg1 : .asciiz "This month contains 31 Days."
    msg2 : .asciiz "This month contains 30 Days."
    msg3 : .asciiz "This month contains 28/29 Days."
.text
.globl main
main:
    li $v0,4
    la $a0,msg
    syscall
    
    li $v0,5
    syscall
    move $t0,$v0   #t0 contains given month
    
    li $t7,7
    li $t2,2       
    li $t1,0
    
    div $t0,$t2
    mfhi $t3
    mflo $t4
    
    bgt $t0,$t7,etiq3
    beq $t0,$t2,etiq2
    beqz  $t3,etiq1
    bgtz $t3,etiq
    
    
    etiq:
    li $v0,1
    addi $a0,$s1,0
    syscall
    li $v0,4
    la $a0,msg1
    syscall
    j exit 
    
    etiq1:
    li $v0,1
    addi $a0,$s0,0
    syscall
    li $v0,4
    la $a0,msg2
    syscall
    j exit
    
    etiq2:
    li $v0,1
    addi $a0,$s0,0
    syscall
    li $v0,4
    la $a0,msg3
    syscall
    j exit
    
    etiq3:
    beqz $t3,etiq
    bgtz $t3,etiq1
    
    exit:
    li $v0,10
    syscall

原代码问题分析 #

原代码依赖大量分支和标签，不仅可读性一般，还会增加CPU分支预测的开销；另外代码里存在冗余的数字输出逻辑（$s1、$s0初始值为0，输出无意义），完全可以移除。

优化方案：查表法替代分支判断 #

月份天数是固定规律，我们可以把每个月对应的提示消息（或天数）存入数组，通过月份直接索引数组，彻底消除大量分支，让代码更简洁高效。

优化后代码 #

.data
    msg_prompt: .asciiz "请输入月份："
    # 按月份顺序存储对应的提示消息，索引0对应1月，索引11对应12月
    msg_days: 
        .asciiz "这个月有31天。\n"
        .asciiz "这个月有28/29天。\n"
        .asciiz "这个月有31天。\n"
        .asciiz "这个月有30天。\n"
        .asciiz "这个月有31天。\n"
        .asciiz "这个月有30天。\n"
        .asciiz "这个月有31天。\n"
        .asciiz "这个月有31天。\n"
        .asciiz "这个月有30天。\n"
        .asciiz "这个月有31天。\n"
        .asciiz "这个月有30天。\n"
        .asciiz "这个月有31天。\n"
.text
.globl main
main:
    # 打印输入提示
    li $v0, 4
    la $a0, msg_prompt
    syscall

    # 读取用户输入的月份（1-12）
    li $v0, 5
    syscall
    move $t0, $v0

    # 转换为数组索引（0-11）并计算地址偏移：每个字符串地址占4字节，左移2位等价乘4
    subi $t0, $t0, 1
    sll $t0, $t0, 2

    # 定位到对应月份的提示消息地址
    la $t1, msg_days
    add $a0, $t1, $t0

    # 打印结果
    li $v0, 4
    syscall

    # 退出程序
    li $v0, 10
    syscall

优化点说明 #

• 消除分支开销：用数组查表替代所有分支判断，直接通过月份索引定位结果，避免了分支预测的性能损耗
• 移除冗余逻辑：删掉原代码中无意义的数字输出，直接打印对应提示，代码更简洁
• 可读性提升：数组结构清晰，每个月份对应的消息一目了然，后续维护更方便

内容的提问来源于stack exchange，提问作者SteelBladee