Ouroboros è un esolang che ho progettato questa settimana. È ora di fare un giro!
i.1+!57*(\m1(M\1).96>.@32*-.80=\.78=3*\.66=3*\.82=5*\81=9*++++\2*1\-*+
)L!4*(4Sn1(
Ogni riga di comandi a carattere singolo 1 rappresenta un serpente ouroboros, in cui l'esecuzione procede dalla testa (inizio) alla coda (fine) e ritorna alla testa. L' (e )comandi permetterà di mangiare parte della coda o rigurgitare esso, modificando in tal modo quali comandi vengono eseguiti. Se il puntatore dell'istruzione viene ingoiato, il serpente muore (interrompe l'esecuzione). Un programma Ouroboros consiste in uno o più serpenti che si eseguono in parallelo. Ogni serpente ha una pila propria e c'è anche una pila condivisa.
1 Un'eccezione, che distingue Ouroboros da molti linguaggi 2D: i numeri a più cifre possono essere scritti in modo semplice, senza dover fare matematica o premere prima uno 0.
Snake 1
Il primo serpente legge un carattere ( i) e controlla se è -1 / EOF ( .1+!). In tal caso, mangia la maggior parte della coda, fino a M( 57*() incluso .
Il serpente scambia quindi il codice personaggio con il riscontro che si trova sopra di esso sullo stack ( \), sposta il riscontro sullo stack condiviso ( m) e ingoia un altro personaggio ( 1(). Se ha già ingoiato un mucchio, ciò significa che ingoia (l'IP attualmente attivo e muore. Altrimenti, l'esecuzione procede riportando il conteggio nello stack di snake 1, scambiandolo con il codice char e rigurgitando il personaggio che era stato ingoiato ( M\1)).
Quindi utilizziamo operazioni matematiche e di stack per generare il punteggio appropriato per il personaggio. .96>verifica se è minuscolo o no; il successivo viene 32*-convertito in maiuscolo. Quindi il lungo tratto da .80=alle 81=9*++++mappe P-> 1, N-> 3, ecc. Infine, \2*1\-*annulla il punteggio se la lettera era minuscola e+ aggiunge al conteggio corrente. Il serpente quindi gira e legge un altro personaggio.
Snake 2
Il secondo serpente inizia con un'operazione di rigurgito ( )), che non fa nulla per la prima volta (dal momento che non è stato ancora ingoiato nulla, e anche dal momento in cui è scoppiato uno stack vuoto 0). Successivamente, sposta la lunghezza dello stack condiviso nel proprio stack e nega logicamente ( L!). Questo dà 1se lo stack è vuoto, 0altrimenti. Il serpente si moltiplica per 4 e mangia molti personaggi (4*( ).
Se lo stack condiviso era vuoto, ciò significa che il serpente ora termina prima di S. Spinge 4e ritorna al ), dove rigurgita i personaggi che ha appena ingoiato e ricomincia da capo.
Se nello stack condiviso era presente un valore, tuttavia, nessun carattere viene ingoiato e l'esecuzione continua. Il serpente passa allo stack condiviso e genera il numero lì ( Sn); poi ingoia il suo ultimo personaggio e muore ( 1().
Sincronizzazione
I due serpenti devono essere accuratamente sincronizzati in modo che non vi sia mai un valore nello stack condiviso quando snake 2 fa il suo controllo, fino a quando non viene raggiunta la fine dell'input. Snake 1 inserisce brevemente un valore nello stack condiviso su ogni passaggio attraverso il suo loop. Pertanto, il Lcomando di snake 2 non deve mai essere eseguito tra i comandi me Min snake 1. Fortunatamente, i serpenti si allineano molto bene. Fondamentalmente, la lunghezza del loop di snake 1 (70 istruzioni) è un multiplo del loop di snake 2 (7 istruzioni), quindi i due non usciranno mai di sincronizzazione:
i.1+!57*(\m1(M\1).96>.@32*-.80=\.78=3*\.66=3*\.82=5*\81=9*++++\2*1\-*+
)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5)L!5*(5
|__|
Danger zone
Se i numeri non avessero funzionato così perfettamente, avrei riempito uno o entrambi i serpenti con spazi per allinearli secondo necessità.
Tutto questo va molto bene, ma voglio vederlo in azione!
Ecco il programma sopra tramite Stack Snippet. Anche su 1000 operazioni al secondo, ci vogliono circa 10 secondi per sputare la risposta per l'input del campione - ma ci arriva!
// Define Stack class
function Stack() {
this.stack = [];
this.length = 0;
}
Stack.prototype.push = function(item) {
this.stack.push(item);
this.length++;
}
Stack.prototype.pop = function() {
var result = 0;
if (this.length > 0) {
result = this.stack.pop();
this.length--;
}
return result;
}
Stack.prototype.top = function() {
var result = 0;
if (this.length > 0) {
result = this.stack[this.length - 1];
}
return result;
}
Stack.prototype.toString = function() {
return "" + this.stack;
}
// Define Snake class
function Snake(code) {
this.code = code;
this.length = this.code.length;
this.ip = 0;
this.ownStack = new Stack();
this.currStack = this.ownStack;
this.alive = true;
this.wait = 0;
this.partialString = this.partialNumber = null;
}
Snake.prototype.step = function() {
if (!this.alive) {
return null;
}
if (this.wait > 0) {
this.wait--;
return null;
}
var instruction = this.code.charAt(this.ip);
var output = null;
if (this.partialString !== null) {
// We're in the middle of a double-quoted string
if (instruction == '"') {
// Close the string and push its character codes in reverse order
for (var i = this.partialString.length - 1; i >= 0; i--) {
this.currStack.push(this.partialString.charCodeAt(i));
}
this.partialString = null;
} else {
this.partialString += instruction;
}
} else if (instruction == '"') {
this.partialString = "";
} else if ("0" <= instruction && instruction <= "9") {
if (this.partialNumber !== null) {
this.partialNumber = this.partialNumber + instruction; // NB: concatenation!
} else {
this.partialNumber = instruction;
}
next = this.code.charAt((this.ip + 1) % this.length);
if (next < "0" || "9" < next) {
// Next instruction is non-numeric, so end number and push it
this.currStack.push(+this.partialNumber);
this.partialNumber = null;
}
} else if ("a" <= instruction && instruction <= "f") {
// a-f push numbers 10 through 15
var value = instruction.charCodeAt(0) - 87;
this.currStack.push(value);
} else if (instruction == "$") {
// Toggle the current stack
if (this.currStack === this.ownStack) {
this.currStack = this.program.sharedStack;
} else {
this.currStack = this.ownStack;
}
} else if (instruction == "s") {
this.currStack = this.ownStack;
} else if (instruction == "S") {
this.currStack = this.program.sharedStack;
} else if (instruction == "l") {
this.currStack.push(this.ownStack.length);
} else if (instruction == "L") {
this.currStack.push(this.program.sharedStack.length);
} else if (instruction == ".") {
var item = this.currStack.pop();
this.currStack.push(item);
this.currStack.push(item);
} else if (instruction == "m") {
var item = this.ownStack.pop();
this.program.sharedStack.push(item);
} else if (instruction == "M") {
var item = this.program.sharedStack.pop();
this.ownStack.push(item);
} else if (instruction == "y") {
var item = this.ownStack.top();
this.program.sharedStack.push(item);
} else if (instruction == "Y") {
var item = this.program.sharedStack.top();
this.ownStack.push(item);
} else if (instruction == "\\") {
var top = this.currStack.pop();
var next = this.currStack.pop()
this.currStack.push(top);
this.currStack.push(next);
} else if (instruction == "@") {
var c = this.currStack.pop();
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(c);
this.currStack.push(a);
this.currStack.push(b);
} else if (instruction == ";") {
this.currStack.pop();
} else if (instruction == "+") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(a + b);
} else if (instruction == "-") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(a - b);
} else if (instruction == "*") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(a * b);
} else if (instruction == "/") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(a / b);
} else if (instruction == "%") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(a % b);
} else if (instruction == "_") {
this.currStack.push(-this.currStack.pop());
} else if (instruction == "I") {
var value = this.currStack.pop();
if (value < 0) {
this.currStack.push(Math.ceil(value));
} else {
this.currStack.push(Math.floor(value));
}
} else if (instruction == ">") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(+(a > b));
} else if (instruction == "<") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(+(a < b));
} else if (instruction == "=") {
var b = this.currStack.pop();
var a = this.currStack.pop();
this.currStack.push(+(a == b));
} else if (instruction == "!") {
this.currStack.push(+!this.currStack.pop());
} else if (instruction == "?") {
this.currStack.push(Math.random());
} else if (instruction == "n") {
output = "" + this.currStack.pop();
} else if (instruction == "o") {
output = String.fromCharCode(this.currStack.pop());
} else if (instruction == "r") {
var input = this.program.io.getNumber();
this.currStack.push(input);
} else if (instruction == "i") {
var input = this.program.io.getChar();
this.currStack.push(input);
} else if (instruction == "(") {
this.length -= Math.floor(this.currStack.pop());
this.length = Math.max(this.length, 0);
} else if (instruction == ")") {
this.length += Math.floor(this.currStack.pop());
this.length = Math.min(this.length, this.code.length);
} else if (instruction == "w") {
this.wait = this.currStack.pop();
}
// Any instruction not covered by the above cases is ignored
if (this.ip >= this.length) {
// We've swallowed the IP, so this snake dies
this.alive = false;
this.program.snakesLiving--;
} else {
// Increment IP and loop if appropriate
this.ip = (this.ip + 1) % this.length;
}
return output;
}
// Define Program class
function Program(source, speed, io) {
this.sharedStack = new Stack();
this.snakes = source.split(/\r?\n/).map(function(snakeCode) {
var snake = new Snake(snakeCode);
snake.program = this;
snake.sharedStack = this.sharedStack;
return snake;
}.bind(this));
this.snakesLiving = this.snakes.length;
this.io = io;
this.speed = speed || 10;
this.halting = false;
}
Program.prototype.run = function() {
if (this.snakesLiving) {
this.step();
this.timeout = window.setTimeout(this.run.bind(this), 1000 / this.speed);
}
}
Program.prototype.step = function() {
for (var s = 0; s < this.snakes.length; s++) {
var output = this.snakes[s].step();
if (output) {
this.io.print(output);
}
}
}
Program.prototype.halt = function() {
window.clearTimeout(this.timeout);
}
var ioFunctions = {
print: function(item) {
var stdout = document.getElementById('stdout');
stdout.value += "" + item;
},
getChar: function() {
if (inputData) {
var inputChar = inputData[0];
inputData = inputData.slice(1);
return inputChar.charCodeAt(0);
} else {
return -1;
}
},
getNumber: function() {
while (inputData && (inputData[0] < "0" || "9" < inputData[0])) {
inputData = inputData.slice(1);
}
if (inputData) {
var inputNumber = inputData.match(/\d+/)[0];
inputData = inputData.slice(inputNumber.length);
return +inputNumber;
} else {
return -1;
}
}
};
var program = null;
var inputData = null;
function resetProgram() {
var stdout = document.getElementById('stdout');
stdout.value = null;
if (program !== null) {
program.halt();
}
program = null;
inputData = null;
}
function initProgram() {
var source = document.getElementById('source'),
stepsPerSecond = document.getElementById('steps-per-second'),
stdin = document.getElementById('stdin');
program = new Program(source.value, +stepsPerSecond.innerHTML, ioFunctions);
inputData = stdin.value;
}
function runBtnClick() {
if (program === null || program.snakesLiving == 0) {
resetProgram();
initProgram();
} else {
program.halt();
var stepsPerSecond = document.getElementById('steps-per-second');
program.speed = +stepsPerSecond.innerHTML;
}
program.run();
}
function stepBtnClick() {
if (program === null) {
initProgram();
} else {
program.halt();
}
program.step();
}
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Much of the HTML and CSS was taken from this Befunge interpreter by Ingo Bürk: http://codegolf.stackexchange.com/a/40331/16766
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