Campbell's weave.rb
Реализация языка программирования Brainfuckweave.rb — интерпретатор, написанный Jay Campbell в 2008 году. Предназначен для работы с рядом расширенных диалектов Brainfuck: Weave, brainfork, pbrain, braintwist, Reversible Brainfuck, Jumpfuck и (как подмножество этих диалектов) сам Brainfuck. Кроме того, этот интерпретатор поддерживает EsoAPI — API, расширяющее эзотерические языки возможностями доступа к файлам.
Написан на Ruby, и позволяет использовать встроенный Ruby для отладки программ. Исходный код открыт для академического использования.
Примеры:
Hello, World!:
Пример для версий EsCo 0.511 (Brainfuck), Müller's Brainfuck 2.0, weave.rbСуществует много способов сказать “Hello, World!” на Brainfuck. Ниже приведен самый простой из них: использовать только одну ячейку памяти и последовательно изменять ее значение на ASCII-код каждой буквы сообщения. Каждая строка примера выводит один символ.
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.
+++++++++++++++++++++++++++++.
+++++++.
.
+++.
-------------------------------------------------------------------.
------------.
+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.
++++++++++++++++++++++++.
+++.
------.
--------.
-------------------------------------------------------------------.
Hello, World!:
Пример для версий EsCo 0.511 (Brainfuck), Müller's Brainfuck 2.0, weave.rbВ этом примере используется три основные ячейки памяти — первая для прописных букв ‘H’ и ‘W’, вторая для строчных букв и третья для знаков препинания ‘,’, ‘ ‘ и ‘!’ — и три дополнительные индексные ячейки для сокращения записи изменений ASCII-кодов. Использованная память выглядит следующим образом:
(индексная ячейка 1) (ячейка прописных букв) (индексная ячейка 2) (ячейка строчных букв) (индексная ячейка 3) (ячейка знаков препинания)
++++++[>++++++++++++<-]>.
>++++++++++[>++++++++++<-]>+.
+++++++.
.
+++.
>++++[>+++++++++++<-]>.
<+++[>----<-]>.
<<<<<+++[>+++++<-]>.
>>.
+++.
------.
--------.
>>+.
Числа Фибоначчи:
Пример для версий EsCo 0.511 (Brainfuck), Müller's Brainfuck 2.0, weave.rbВ примере используется итеративное определение чисел Фибоначчи: два последних числа хранятся в ячейках-переменных c4 и c5 (в начале c4=0, c5=1), число c5 посимвольно выводится на печать (это действие занимает большую часть кода), затем вычисляется следующее число (c6 = c5+c4), и числовая пследовательность сдвигается на одно число вперед (c4 = c5, c5 = c6). Низкоуровневое описание приведено в комментариях к коду, запись “cXvY” означает, что после выволнения команд в строке указатель данных находится в ячейке X, и значение в этой ячейке равно Y.
Классический интерпретатор Brainfuck использует переменные типа byte для хранения значений в ячейках памяти, и 14-16 числа Фибоначчи вызовут ошибку переполнения. Написание длинной арифметики на Brainfuck — задача достаточно трудоемкая, поэтому в примере предполагается, что в ячейках памяти могут храниться числа типа integer.
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ c1v44 : ASCII code of comma
>++++++++++++++++++++++++++++++++ c2v32 : ASCII code of space
>++++++++++++++++ c3v11 : quantity of numbers to be calculated
> c4v0 : zeroth Fibonacci number (will not be printed)
>+ c5v1 : first Fibonacci number
<< c3 : loop counter
[ block : loop to print (i)th number and calculate next one
>> c5 : the number to be printed
block : divide c5 by 10 (preserve c5)
> c6v0 : service zero
>++++++++++ c7v10 : divisor
<< c5 : back to dividend
[->+>-[>+>>]>[+[-<+>]>+>>]<<<<<<] c5v0 : divmod algo; results in 0 n d_n%d n%d n/d
>[<+>-] c5 : move dividend back to c5 and clear c6
>[-] c7v0 : clear c7
>> block : c9 can have two digits; divide it by ten again
>++++++++++ c10v10: divisor
< c9 : back to dividend
[->-[>+>>]>[+[-<+>]>+>>]<<<<<] c9v0 : another divmod algo; results in 0 d_n%d n%d n/d
>[-] c10v0 : clear c10
>>[++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.[-]]c12v0 : print nonzero n/d (first digit) and clear c12
<[++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.[-]] c11v0 : print nonzero n%d (second digit) and clear c11
<<<++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.[-] c8v0 : print any n%d (last digit) and clear c8
<<<<<<<.>. c1c2 : print comma and space
block : actually calculate next Fibonacci in c6
>>[>>+<<-] c4v0 : move c4 to c6 (don't need to preserve it)
>[>+<<+>-] c5v0 : move c5 to c6 and c4 (need to preserve it)
>[<+>-] c6v0 : move c6 with sum to c5
<<<- c3 : decrement loop counter
]
<<++... c1 : output three dots
Факториал:
Пример для версий EsCo 0.511 (Brainfuck), Müller's Brainfuck 2.0, weave.rbВ примере используется итеративное определение факториала: последний вычисленный факториал хранится в ячейке-переменной c6 и на каждом шагу умножается на очередное число, хранящееся в c5. Низкоуровневое описание приведено в комментариях к коду, запись “cXvY” означает, что после выволнения команд в строке указатель данных находится в ячейке X, и значение в этой ячейке равно Y.
Классический интерпретатор Brainfuck использует переменные типа byte для хранения значений в ячейках памяти, и уже 6! вызовет ошибку переполнения. Написание длинной арифметики на Brainfuck — задача достаточно трудоемкая, поэтому в примере предполагается, что в ячейках памяти могут храниться числа типа integer.
+++++++++++++++++++++++++++++++++ c1v33 : ASCII code of !
>++++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++++++++++++++++++++ c2v61 : ASCII code of =
>++++++++++ c3v10 : ASCII code of EOL
>+++++++ c4v7 : quantity of numbers to be calculated
> c5v0 : current number (one digit)
>+ c6v1 : current value of factorial (up to three digits)
<< c4 : loop counter
[ block : loop to print one line and calculate next
>++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++. c5 : print current number
------------------------------------------------ c5 : back from ASCII to number
<<<<.-.>.<.+ c1 : print !_=_
>>>>> block : print c6 (preserve it)
> c7v0 : service zero
>++++++++++ c8v10 : divizor
<< c6 : back to dividend
[->+>-[>+>>]>[+[-<+>]>+>>]<<<<<<] c6v0 : divmod algo borrowed from esolangs; results in 0 n d_n%d n%d n/d
>[<+>-] c6 : move dividend back to c6 and clear c7
>[-] c8v0 : clear c8
>> block : c10 can have two digits; divide it by ten again
>++++++++++ c11v10: divizor
< c10 : back to dividend
[->-[>+>>]>[+[-<+>]>+>>]<<<<<] c10v0 : another divmod algo borrowed from esolangs; results in 0 d_n%d n%d n/d
>[-] c11v0 : clear c11
>>[++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.[-]]c13v0 : print nonzero n/d (first digit) and clear c13
<[++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.[-]] c12v0 : print nonzero n%d (second digit) and clear c12
<<<++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.[-] c9v0 : print any n%d (last digit) and clear c9
<<<<<<. c3 : EOL
>>+ c5 : increment current number
block : multiply c6 by c5 (don't preserve c6)
>[>>+<<-] c6v0 : move c6 to c8
>> c8v0 : repeat c8 times
[
<<<[>+>+<<-] c5v0 : move c5 to c6 and c7
>>[<<+>>-] c7v0 : move c7 back to c5
>-
]
<<<<- c4 : decrement loop counter
]
Hello, World!:
Пример для версий weave.rbПример использования диалекта pbrain. Первая строка определяет процедуру номер 0, которая, будучи вызвана в некоторой ячейке, копирует в нее содержимое соседней слева ячейки и прибавляет к нему 10. Вторая строка заполняет первые 14 ячеек значениями от 0 до 130 с шагом 10. Затем значения в нужных ячейках изменяются на ASCII-коды нужных символов.
(++++++++++<[>+>+<<-]>>[<<+>>-])
>::::::::::::::
<<<<<<<--------.>>>---------.+++++++..>---------.<<<<<<
<------.<--------.>>>>>---.>>>.+++.<.--------.<<<<<<<+.
Комментарии
]]>blog comments powered by Disqus
]]>