Довожу здравый смысл до абсурда
Продолжаем разговор об игрушечном компиляторе мной придуманного простейшего языка wend. На этот раз мы добрались до определённой вехи: наконец-то будем генерировать не питоновский код, а ассемблерный.
Ну а когда оно заработает, предлагаю решить задачу: как сэмулировать побитовые операции and-not-xor-or при помощи четырёх арифметических.
Вопрос из области ненормального программирования: насколько сложные программы вы сможете написать на питоне, не пользуясь в принципе переменными (а также агрументами функций), за исключением пары глобальных массивов? Правильный ответ: да любой сложности. Если что-то можно сделать на ассемблере, то уж на питоне и подавно! Правда, пусть лучше код вместо меня сгенерирует машина :)
Продолжаем разговор о минималистичном компиляторе, который вполне реально написать за выходные. Задачей стоит транслировать код из придуманного мной языка в x86 ассемблер. Мой компилятор состоит из 611 строк кода, при этом не имеет ни единой зависимости:
ssloy@khronos:~/tinycompiler$ cat *.py|wc -l
611
Несмотря на то, что мой компилятор выдаёт ассемблер, я не мазохист, и пришёл к этому постепенно, сначала я транслировал код в питон, и постепенно урезал функционал целевого языка, пока не остался голый ассемблер, см. обложку публикации.
Итак, тема сегодняшнего разговора: генерация кода на питоне без использования переменных.
Как водится воскресным вечером, снова я с моим компилятором. На этот раз я расскажу, как работают области видимости переменных и как перегружать функции. Это позволит нам скомпилировать демку про́клятого огня, а также я накидал фантазию на тему игрушки арканоид (скриншот на КПДВ, видео в конце статьи). Я на удивление сам долго залипал на эту анимацию :)
На всякий случай я даю код и на wend, и на C, поскольку понимаю, что код на моём языке вряд ли интересен кому-то помимо того, кто реально возьмётся за компилятор. А вот мелкий код с интересными эффектами всегда найдёт свою публику. Кстати, если у вас есть идеи на тему чего-то интересного, что можно запрограммировать в полста строчек кода, делитесь в комментариях, я внимательно слушаю!
Продолжаем разговор. На прошлой неделе я пообещал за выходные написать компилятор из простенького мной придуманного языка в ассемблер. В назначенное время уложился, и компилятор даже вроде работает, см. заглавную картинку. Теперь дело за малым, потихоньку причесать и стройно изложить. В прошлый раз я рассказал про синтаксические деревья и показал простейший транслятор в питон (по факту, обычный pretty print дерева). Но если в предыдущей статье я синтаксическое дерево строил вручную, то сегодня всё же будем автоматизировать процесс.
Сегодня я публикую две статьи разом, поскольку по дороге меня довольно круто занесло, и получился небольшой спин-офф. Очень рекомендую к прочтению :)
Ну а тема этой статьи - автоматическое построение синтаксического дерева aka лексер и парсер.
Задавались ли вы когда-нибудь вопросом, можно ли полноценно программировать при помощи директивы #define в языке C? Полнота по Тьюрингу шаблонов C++ известна весьма широко, например, люди пишут трассировщики лучей, делающие все вычисления во время компиляции (вместо времени исполнения). А как обстоят дела с препроцессором C? Вопрос оказался сильно нетривиальнее, и эта история является, на мой вкус, отличным анекдотом для курса лекций по теории компиляторов, что я готовлю в данный момент. В частности, для лучшего понимания происходящего здесь, рекомендую ознакомиться со второй статьёй, которую я опубликовал параллельно этой: лексер и парсер.
Чтобы не было обманутых впечатлений, предупрежу сразу, что рейтрейсера не будет, но про́клятый код будет очень даже! Итак, поехали. Для начала, почему я вообще задался этим вопросом? Если обычный код компьютерной графики вам скучен, следующий раздел можно пропустить, перематывайте до последней картинки.
Вам когда-нибудь приходилось задаваться вопросом, как работает компилятор, но так руки и не дошли разобраться? Тогда этот текст для вас. Мне тоже не доводилось заглядывать под капот, но тут так случилось, что мне нужно прочитать курс лекций о компиляторах местным третьекурсникам. Кто встречался с некомпетентными преподавателями? Здравствуйте, это я :)
Итак, чтобы самому разобраться в теме, я собираюсь написать транслятор с эзотерического языка программирования wend (сокращение от week-end), который я только что сам придумал, в обычный ассемблер. Задача уложиться в несколько сотен строк питоновского кода. Основной репозиторий живёт на гитхабе (не забудьте заглянуть в мой профиль и посмотреть другие tiny* репозитории).
Этот текст предназначен для тех, кто только осваивает программирование. Я читаю лекции по C++ на первом курсе местного университета, и в качестве практикума предлагаю запрограммировать любую игру (не выношу проектов типа "софт бронирования книг в местной библиотеке"). Соответственно, чтобы помочь начинающим, я сделал некоторое количество заготовок, с которых можно стартовать свой проект. Например, заготовку олдскульного 3д шутера в 486 строк C++ я уже описывал, а вот тут можно посмотреть, что из неё сделали первокурсники.
В этот раз всё будет ещё проще, я хочу сделать заготовку под простейший платформер, вот так выглядит результат:
На данный момент проект содержит менее трёхсот строчек цпп:
ssloy@khronos:~/sdl2-demo/src$ cat *.cpp *.h | wc -l
296Мой опыт показывает, что просто выложить код заготовки недостаточно. Нужно детально описать, как именно я пришёл к такому коду, ведь самый главный навык программиста — это суметь разбить сложную задачу на некоторое количество более простых подзадач, каждая из которых решается легко.
Итак, поехали!
Сегодня необычный для меня формат статьи: я скорее задаю вопрос залу, нежели делюсь готовым рецептом. Впрочем, для инициирования дискуссии рецепт тоже предлагаю. Итак, сегодня мы поговорим о чувстве прекрасного.
Я довольно давно пишу код, и так вышло, что практически всегда на C++. Даже и не могу прикинуть, сколько раз я написал подобную конструкцию:
for (int i=0; i<size; i++) {
[...]
}Хотя почему не могу, очень даже могу:
find . \( -name \*.h -o -name \*.cpp \) -exec grep -H "for (" {} \; | wc -l
43641Наш текущий проект содержит 43 тысячи циклов. Проект пилю не я один, но команда маленькая и проект у меня не первый (и, надеюсь, не последний), так что в качестве грубой оценки пойдёт. А насколько такая запись цикла for хороша? Ведь на самом деле, важно даже не то количество раз, когда я цикл написал, а то количество раз, когда я цикл прочитал (см. отладка и code review). А тут речь очевидно идёт уже о миллионах.
На КПДВ узел под названием «совершенная петля» (perfection loop).
Так каков он, совершенный цикл?
Как я и говорил, я потихоньку строю очень простой, но функциональный и при этом бескомпромиссно троичный вычислитель, основанный на сбалансированной троичной системе счисления. В этой статье я описываю эмулятор моего вычислителя, который мне поможет в отладке железа. Если вам интересно, не стесняйтесь писать под него программы, я их обязательно запущу на настоящем железе как только оно будет готово! Это очень просто, Триадор понимает обычный очень примитивный императивный язык, схожий с ассемблером или brainfuck :)
— Жуткий кошмар! Нули и единицы повсюду. И кажется, я видел двойку.
— Это просто сон, Бендер. Двоек не бывает.
И ведь это не шутка, в моём троичном вычислителе действительно нет двоек! Следите за мини-сериалом о постройке моего вычислителя на ютубе, а пока железо зреет, давайте разбираться с архитектурой и писать под неё первые программы!
Многие утверждали, что строят троичный компьютер, однако, насколько мне известно, никто не завершил проект. Проект Триадор не дает пустых обещаний!
Я строю очень простой, но функциональный и при этом бескомпромиссно троичный вычислитель, основанный на сбалансированной троичной системе счисления. Весь компьютер будет построен только на базе троичных мультиплексоров, которые собраны из аналоговых ключей. Следите за мини-сериалом о постройке моего вычислителя на ютубе:
Продолжаю публикацию статей из серии "ардуино головного мозга". Петя — это очень дешёвый (примерно десять баксов) гексапод. Он может быть прекрасным проектом на один ненастный выходной, который развлечёт как и взрослых, так и детей. Раз уж мы про развлечения, вот вам видеоролик с Петей, танцующим под фанк-музыку:
