Brainfuck一种极小化的计算机语言
更新: 2024/12/12 字数: 0 字 时长: 0 分钟
Brainfuck介绍
它是由Urban Müller在1993年创建的。Müller的目标是建立一种简单的、可以用最小的编译器来实现的、符合图灵完全思想的编程语言。这种语言由八种状态构成，为Amiga机器编写的编译器（第二版）只有240个字节大小。
就象它的名字所暗示的，brainfuck程序很难读懂。尽管如此，brainfuck图灵机一样可以完成任何计算任务。虽然brainfuck的计算方式如此与众不同，但它确实能够正确运行。
这种语言基于一个简单的机器模型，除了指令，这个机器还包括：一个以字节为单位、被初始化为零的数组、一个指向该数组的指针（初始时指向数组的第一个字节）、以及用于输入输出的两个字节流。
这种语言，是一种按照Turing complete（图灵完备思想设计的语言，它的主要设计思路是：用最小的概念实现一种极简的语言，BrainFuck语言只有八种符号，所有的操作都由这八种符号的组合 来完成。
指令
BF只有8种有效字符，其实就是8种指令：
| 字符 | 含义 |
|---|---|
| > | 指针加一 |
| < | 指针减一 |
| + | 指针指向的字节的值加一 |
| - | 指针指向的字节的值减一 |
| . | 输出指针指向的单元内容（ASCⅡ码） |
| ， | 输入内容到指针指向的单元（ASCⅡ码） |
| [ | 如果指针指向的单元值为零，向后跳转到对应的]指令的次一指令处 |
| ] | 如果指针指向的单元值不为零，向前跳转到对应的[指令的次一指令处 |
这里的指针都是指向一个8位的整数，即char，加减法的溢出规则也是和char型整数的溢出规则一致。
纸带是双向的，和图灵机保持一致。
翻译成C/C++
BF可以简单的翻译成C/C++语言：
| Brainfuck | C |
|---|---|
| > | ++ptr; |
| < | --ptr; |
| + | ++*ptr; |
| - | --*ptr; |
| . | putchar(*ptr); |
| , | *ptr =getch(); |
| [ | while (*ptr) { |
| ] | } |
当前位置清零
[-] 将当前指针的值归零
之前位置清零
[[-]<] 将当前指针以及之前的指针归零
字符I/O
,. 从键盘读取一个字符并输出到屏幕上
简单的循环
,[.,] 这是一个连续从键盘读取字符并回显到屏幕上的循环。注意，这里假定0表示输入结束，事实上有些系统并非如此。以-1和"未改变"作为判断依据的程序代码分别是,+[-.,+]和,[.[-],]
指针维护
>,[.>,]通过移动指针保存所有的输入，供后面的程序使用。
加法
[->+<]把当前位置的值加到后面的单元中（破坏性的加，它导致左边的单元被归零）
打印Hello World!
有了打印一个字符的经验和归0操作，接下来就可以输出任意字符了：
Ascii码分别是72,101,108,108,111,32,87,111,114,108,100,33
+++++++++
[->++++++++<]
>.[[-]<]
++++++++++
[->++++++++++<]
>+.[[-]<]
+++++++++
[->++++++++++++<]
>.[[-]<]
+++++++++
[->++++++++++++<]
>.[[-]<]
+++++++++
[->++++++++++++<]
>+++.[[-]<]
++++++++
[->++++<]
>.[[-]<]
++++++++
[->+++++++++++<]
>-.[[-]<]
+++++++++
[->++++++++++++<]
>+++.[[-]<]
+++++++++
[->++++++++++++<]
>++++++.[[-]<]
+++++++++
[->++++++++++++<]
>.[[-]<]
++++++++++
[->++++++++++<]
>.[[-]<]
++++++++
[->++++<]
>+.[[-]<]BrainFuck解释器
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