三. brainf**k

为什么叫这个名字呢，因为写这个语言的代码就如同在干自己的大脑一样，故得此名。

逻辑结构上图灵机有四个部分组成，无限长的存储带，可以任意移动增删改存储格上的数字或符号的读写头，状态机，以及控制程序指令令机器进入一个新的状态或保持状态不变。显然，brainf**k甚至挺契合这原始的定义。

那么，如何用brainf**k正常地写程序呢？

鉴于说不定有的人不想去百度了，在这里就贴一下brainf**k的指令集。

> 读写头右移

< 读写头左移

+ 当前元素自增

- 当前元素自减

. 打印当前元素

, 输入到当前元素

[ 若元素为0跳转到匹配的]，否则继续，为循环开始头

] 跳转到匹配的[

为了不被说成水字数(写这个专栏的还好意思说?)，下面一个符号加上一个数代表重复运算多少次吧。

可预见的是，这破玩意儿似乎连个加法都不太能正常地做到。为了避免因为信息量过大而烧脑，就从最简单的东西开始做起吧。

第一题，读入一个字符串以0结尾。

,[>,]

读入，不是0就要读下一个。

第二题，以换行为分界，读入一个字符串

难度似乎瞬间就上了不少。众所周知，换行符ASCII是10(不想考虑换行与回车之间的亲(P)密(Y)关系了)。

那么，问题就是当前值不为10，就读下一个喽。

-10[+10>,-10]+10

热身玩了，接下来来看看普通编程语言的各种语句能怎么整。

while(x) {sth}

最简单的： x[sth x]

brainf**k天然支持while

if(x) {sth.}

temp[-]

x[ sth temp ]x

和while一样，只不过多一步强制结束

if(x) {sth1} else {sth2}

temp0[-]+ ;temp0=1

temp1[-] ;temp1=0

x[ ;while(x) {

sth1

temp0- ;temp0=0

x[temp1+x-] ;temp1=x

] ;}

temp1[x+temp1-] ;x=temp1

temp0[

sth2

temp0-]

比较明显的用了两个变量来将if-else转为两个if

有了if有了while，那么任意程序都可以肆无忌惮随心所欲了。感兴趣的不如试着用brainf**k写个brainf**k？

四. 生命游戏

生命游戏也是个被说烂了的东西。在一个二维平面上，如果一个细胞周围有3细胞为生（一个细胞周围共有8个细胞），则该细胞生。如果一个细胞周围有2个细胞为生，则该细胞的生死状态保持不变；其它情况下，该细胞为死。

生命游戏中，一个比较核心的东西是个叫“滑翔机”的由5个活的细胞组成，形状如下：

001

110

011

可以预见的，如果没有什么外部干扰，这个滑翔机可以飞到天荒地老。当两个滑翔机撞在一起的时候，可以调整距离与周期到最后刚好消失掉(撞机了还想活？)。

有了滑翔机，当然要有个发射滑翔机的东西——滑翔机枪啦。

那么我们第一个逻辑门非门·of the·生命游戏出来了——一个滑翔机枪不停输出滑翔机，如果有输入(滑翔机)，那么两机相撞就会变成无输出。第一个非门。

想造一个与门的话，先需要一个滑翔机枪加上一个吞噬者。吞噬者形状大致如下：

0011

0101

0100

1100

假设机枪往右侧发滑翔机并且被吞噬者吃掉。输出为向上的方向，那么当且仅当有两波滑翔机向上飞行，一波抵消，一波出去，这个时候才有输出。（与门get）

或门类似，一开始两个滑翔机枪垂直，所有的飞机抵消；两个输入中任意一个有飞机过来，抵消其中一个机枪，那么剩下的那个机枪就可以有输出了。当然，当两个输入都有飞机时看情况需要吞噬者把输入的飞机吃掉。

有了与、或、非，不试试锁存器啊状态机啊什么的神奇玩意儿吗？