Java 中的 BrainFuck 解释器
原文:https://www.geeksforgeeks.org/brainfuck-interpreter-java/
Brainfuck 仅由八个简单的命令和一个指令指针组成。虽然它完全是图灵完整的，但它并不是为了实际应用，而是为了挑战和娱乐程序员。 智能操仅由 8 个字符命令组成，这使得它的使用非常具有挑战性，即使是简单的任务–
-
命令递增数据指针(指向右边的下一个单元格)。
-
+命令递增(增加一)数据指针处的字节。
- –命令使数据指针处的字节递减(减少 1)。
- 那个。命令输出数据指针处的字节。
- 命令接受一个字节的输入，将其值存储在数据指针所在的字节中。
- [–如果数据指针处的字节为零，则不要将指令指针向前移动到下一个命令，而是将其向前跳转到匹配命令之后的命令]。
- ]–如果数据指针处的字节是非零的，那么不要将指令指针向前移动到下一个命令，而是将其跳回到匹配的[命令]之后的命令。
- (或者，]命令可以被翻译为无条件跳转到相应的[命令，反之亦然；由于不必要的重复搜索，程序将表现相同，但运行更慢。)
- [ and ]匹配就像括号通常做的那样:每个[恰好匹配一个]，反之亦然，则[排在第一位，两者之间不能有不匹配的[ or ]。
由于 brainHock 只包含这 8 个命令，因此为 brainHock 构建解释器非常简单。在本文中，我们将构建一个简单的程序，该程序以一个 BrainFuck 代码作为输入，并产生所需的输出。我们将简单地接受 BrainFuck 代码为字符串，并通过解析字符串和检查每个字符的实际功能来生成输出。内存由一个字节类型的数组表示，该数组模拟从 0 到 65534 的最大 65535 位内存(65535 是可以用无符号 16 位二进制数表示的最高数字)。变量 ptr 指的是存储器阵列的当前索引。 在本文中，我们不会讨论用 BrainFuck 编写程序的细节。关于编写 BrainFuck 程序的更多细节，请参考以下链接:
- 【脑子操(维基百科)
- 在 brain hook中打印“极客为极客”
示例:
Input :
Output : Hello World!
Input :
Output : GEEKS FOR GEEKS
大脑操解释器的 Java 实现-
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
import java.util.*;
class BrainFuck
{
private static Scanner ob = new Scanner(System.in);
private static int ptr; // Data pointer
// Max memory limit. It is the highest number which
// can be represented by an unsigned 16-bit binary
// number. Many computer programming environments
// beside brainfuck may have predefined
// constant values representing 65535.
private static int length = 65535;
// Array of byte type simulating memory of max
// 65535 bits from 0 to 65534.
private static byte memory[] = new byte[length];
// Interpreter function which accepts the code
// a string parameter
private static void interpret(String s)
{
int c = 0;
// Parsing through each character of the code
for (int i = 0; i < s.length(); i++)
{
// BrainFuck is a tiny language with only
// eight instructions. In this loop we check
// and execute all those eight instructions
// > moves the pointer to the right
if (s.charAt(i) == '>')
{
if (ptr == length - 1)//If memory is full
ptr = 0;//pointer is returned to zero
else
ptr ++;
}
// < moves the pointer to the left
else if (s.charAt(i) == '<')
{
if (ptr == 0) // If the pointer reaches zero
// pointer is returned to rightmost memory
// position
ptr = length - 1;
else
ptr --;
}
// + increments the value of the memory
// cell under the pointer
else if (s.charAt(i) == '+')
memory[ptr] ++;
// - decrements the value of the memory cell
// under the pointer
else if (s.charAt(i) == '-')
memory[ptr] --;
// . outputs the character signified by the
// cell at the pointer
else if (s.charAt(i) == '.')
System.out.print((char)(memory[ptr]));
// , inputs a character and store it in the
// cell at the pointer
else if (s.charAt(i) == ',')
memory[ptr] = (byte)(ob.next().charAt(0));
// [ jumps past the matching ] if the cell
// under the pointer is 0
else if (s.charAt(i) == '[')
{
if (memory[ptr] == 0)
{
i++;
while (c > 0 || s.charAt(i) != ']')
{
if (s.charAt(i) == '[')
c++;
else if (s.charAt(i) == ']')
c--;
i ++;
}
}
}
// ] jumps back to the matching [ if the
// cell under the pointer is nonzero
else if (s.charAt(i) == ']')
{
if (memory[ptr] != 0)
{
i --;
while (c > 0 || s.charAt(i) != '[')
{
if (s.charAt(i) == ']')
c ++;
else if (s.charAt(i) == '[')
c --;
i --;
}
i --;
}
}
}
}
// Driver code
public static void main(String args[])
{
System.out.println("Enter the code:");
String code = ob.nextLine();
System.out.println("Output:");
interpret(code);
}
}
输出 1:
Enter the code:
--[+++++++>-->+>+>+<<<->---.>--..>+.<<<.+>->>.+++[.<]
Output:
Hello World!
输出 2:
Enter the code:
++++++++++[>+++++++>++++++++>+++<+++.>++..<+.
Output:
GEEKS FOR GEEKS
本文由 Soumik Rakshit 供稿。如果你喜欢 GeeksforGeeks 并想投稿，你也可以使用write.geeksforgeeks.org写一篇文章或者把你的文章邮寄到 review-team@geeksforgeeks.org。看到你的文章出现在极客博客主页上，帮助其他极客。 如果你发现任何不正确的地方，或者你想分享更多关于上面讨论的话题的信息，请写评论。
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