Brainfuck详解

详解哥再度来袭~（前面出过SPJ详解） 你有没有玩过NazoGame呢 是不是觉得第19关很和谐？  看看地址，哎，怎么写着 ** brainfuck? ** ------------ 这便是我们今天要讨论的东东 实际上，Brainfuck是一种极小化的计算机语言，它是由Urban Müller在1993年创建的。由于fuck在英语中是脏话，这种语言有时被称为brainf*ck或brainf**k，甚至被简称为BF。 这就是一个语言，但它不像C++那么多元化，但难度也一定的增加，因为 **它只有8种关键字！** 虽然还有一些更特殊的语言，chicken只有一个关键字chicken。Whitespace由空格、Tab、回车组成，所以全是白的。 但Brainfuck语言可以和[图灵机](https://baike.so.com/doc/5960496-6173444.html)互相模拟 ~~图灵机就是一个模拟数学计算机器人~~ 接下来，就看看这8个关键字有什么用。 ## 基本操作 我们可以假想 Brainfuck开了一个近乎无限长的数组，大小1byte，一个指针指向一个位置 ### 指针操作 ```cpp > 指针右移一位指向下一个字节 < 指针左移一位指向上一个字节 由于指针两边不会无限长，所以会出现溢出空间的情况，编译器会报错。 ``` ### 字节操作 ```cpp + 当前指针指向的字节+1 - 当前指针指向的字节-1 ``` 当然，一个byte只能存256个数，Brainfuck选择存储0-255，但Brainfuck有一种很玄学的东西 0-1=255 255+1=0 也就是说它自动模256··· ### 读写操作 ```cpp . 以char的形式输出当前指针指向的字节（48会输出'0'） , 以ASCII的形式读入到当前指针指向的字节（读入'0'会存储48） ``` getch的回车10会变为换行13，打编译器时要注意了。 ### 循环操作 ```cpp [ 当当前指针指向的字节不是零时，会进行循环 ] 当当前指针指向的字节非零时回到循环，否则退出 ``` 正确的代码中，所有的循环符号将会分组，两个循环只有分离和包含关系。上面所说的‘循环’就是分组后的循环 所以，8个字符可以与C++转化，这个自己研究去 ## 实例 符号介绍完了，来道小题试试 ```cpp ,----------[----------------------.,----------] ``` 翻译一下？ 首先，读入一个字符并减去10 之后，当这个字节非0时循环 循环中将字节减去22输出后重新读入，之后减去10 当它还不是0时继续循环 当它是0时结束循环 什么意思呢 就是将小写字母转大写啦~ 回车结束啦~ ## 常用算法 ### 加减算法 如何将一个字节减48？ 最直接的就是48个 - 了 但想一想啊 48=6*8 你可以将下一个字节加上6（保证它是0哦）之后打一个循环 当它非0时往左移一位减去8后挪回来减1就行啦~ 代码如下 ```cpp >++++++[<-------->-]< ``` ### 复制算法 想想怎么将一个字节上的数挪到下一个字节呢？ ```cpp [>+<-] ``` 但你会发现原来那个数字没了！qДq 怎么办呢？ 先将这个数复制到另一个地方再同时复制 ```cpp [>>+<<-]>>[<+<+>>-]<< ``` 第一个循环将这个数复制到后两位 第二个循环将后两位上的数同时复制到原先那一位和其后面的一位 ### 清零算法 清零？ ```cpp [-] ``` 不用解释了吧~剩下的就自己去摸索和训练吧 ## BF 的特点 当然 Brainfuck还是有一些好处和坏处的 - 读入：快速读入（普通读入int读不进,double超难写） - 输出：快速输出（输出全是字符） - 码长：1000 1000多行~有兴趣的可以去玩玩 - 省略：省略所有除关键字外的字符，所以你可以把它藏在一篇文章中 - 出题：给那些不懂的人玩玩 - ~~装逼~~ ## 实际应用 拿一道题做例子（下面有提交地址的哦） 小鱼的游泳时间 这道题的读入有两位数，这正好是一个byte能存下来的 但需要输入处理 先读入一个数，减去48 判断下一个字符是否为空格 若不是，赶紧将前一位乘10啊啊啊 之后就是相加啦~ ```cpp ,>++++++[<++++++++>-],--------------------------------[----------------<[>++++++++++<-]>[<+>-]<,[-]] ``` 但！负数怎么处理呢 首先我们知道，这个负数不会小于-60，所以可以将其加60后进行60整数除法。若结果为1就表明不用处理否则时数减1 思路就是这样，除法代码暂不给出 --- ## 彩蛋 编译器(本人的[)](https://www.luogu.org/blog/tiger2005/bf-bian-yi-qi) P1000的Brainfuc[k](https://www.luogu.org/problemnew/show/T39818) P1425[的](https://www.luogu.org/problemnew/show/T39960)Brainfuck P1427的[B](https://www.luogu.org/problemnew/show/T40047)rainfuck P191[4](https://www.luogu.org/problemnew/show/T40183)的Brainfuck ###### 提交时记得末尾回车哦 ---