Brainfuck Hello World实际上如何工作？
有人把这件事发给我，并声称这是一个在Brainfuck你好的世界（我希望如此...）
++++++++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]>++.>+.+++++++..+++.>++.<<+++++++++++++++.>.+++.------.--------.>+.>.
我知道它的基础知识，它通过移动指针并递增和递减东西来工作。
但我仍然想知道，它是如何工作的？ 它如何在屏幕上首先打印任何内容？ 它如何编码文本？ 我根本听不懂......
1.基础知识
要理解Brainfuck，你必须想象每个元素初始化为0无限数组。
...[0][0][0][0][0]...
当brainfuck程序启动时，它指向任何单元格。
...[0][0][*0*][0][0]...
如果移动指针向右>你是从小区X移动指针小区X + 1
...[0][0][0][*0*][0]...
如果你增加单元格值+你会得到：
...[0][0][0][*1*][0]...
如果您增加单元格值再次+您可以：
...[0][0][0][*2*][0]...
如果你减少细胞价值-你会得到：
...[0][0][0][*1*][0]...
如果移动指针左<要从小区X移动指针X-1到小区
...[0][0][*0*][1][0]...
2.输入
为了阅读你使用逗号的字符, 。 它的作用是：从标准输入读取字符并将其十进制ASCII码写入实际单元。
看看ASCII表。 例如，十进制代码! 是33 ，而a是97 。
好吧，让我们想象你的BF程序内存如下所示：
...[0][0][*0*][0][0]...
假设标准输入表示a ，如果使用逗号,操作符，BF所做的是读取a十进制ASCII码97到内存：
...[0][0][*97*][0][0]...
你通常想这样想，然而事实有点复杂。 事实是，BF不会读取字符，而是读取一个字节（无论该字节是什么）。 让我给你看看例子：
在Linux中
$ printf ł
打印：
ł
这是特定的波兰语字符。 该字符不是由ASCII编码编码的。 在这种情况下，它是UTF-8编码，所以它在计算机内存中占用了多个字节。 我们可以通过十六进制转储来证明它：
$ printf ł | hd
这表明：
00000000 c5 82 |..|
零点被抵消。 82是第一个， c5是代表ł第二个字节（我们将读取它们）。 |..| 是在这种情况下不可能的图形表示。
那么，如果您将ł作为输入传递给读取单字节的BF程序，则程序存储器将如下所示：
...[0][0][*197*][0][0]...
为什么197 ？ 那么197十进制是c5十六进制。 似乎很熟悉？ 当然。 它是ł的第一个字节！
3.输出
要打印您使用点的字符. 它所做的是：假设我们将实际单元格值视为十进制ASCII码，则将相应的字符输出到标准输出。
好吧，让我们想象你的BF程序内存如下所示：
...[0][0][*97*][0][0]...
如果您现在使用点（。）运算符，则BF会执行print操作：
一个
因为ASCII中a十进制代码是97 。
因此，例如像这样的BF程序（97加2个点）：
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ ..
将增加它指向高达97的单元格的值并将其打印出来2次。
AA
4.循环
BF循环由循环开始[和循环结束] 。 你可以认为它就像在C / C ++中那样，条件是实际的单元格值。
看看下面的BF程序：
++[]
++实际单元格值增加两次：
...[0][0][*2*][0][0]...
而[]就像while(2) {} ，所以它是无限循环。
假设我们不希望这个循环是无限的。 我们可以做例如：
++[-]
所以每次循环循环它减少实际单元格值。 一旦实际单元格值为0循环结束：
...[0][0][*2*][0][0]... loop starts
...[0][0][*1*][0][0]... after first iteration
...[0][0][*0*][0][0]... after second iteration (loop ends)
让我们考虑另一个有限循环的例子：
++[>]
这个例子表明，我们不必在循环开始的单元格完成循环：
...[0][0][*2*][0][0]... loop starts
...[0][0][2][*0*][0]... after first iteration (loop ends)
但是，最好结束我们开始的地方。 为什么？ 因为如果循环结束了它启动的另一个单元格，我们不能假定单元格指针将在哪里。 说实话，这种做法使得brainfuck减少brainfuck。
维基百科有一个注释版本的代码。
+++++ +++++ initialize counter (cell #0) to 10
[ use loop to set the next four cells to 70/100/30/10
> +++++ ++ add 7 to cell #1
> +++++ +++++ add 10 to cell #2
> +++ add 3 to cell #3
> + add 1 to cell #4
<<<< - decrement counter (cell #0)
]
> ++ . print 'H'
> + . print 'e'
+++++ ++ . print 'l'
. print 'l'
+++ . print 'o'
> ++ . print ' '
<< +++++ +++++ +++++ . print 'W'
> . print 'o'
+++ . print 'r'
----- - . print 'l'
----- --- . print 'd'
> + . print '!'
> . print 'n'
回答你的问题,和. 字符用于I / O。 文本是ASCII。
维基百科的文章也进一步深入。
第一行通过从0递增10次来初始化a[0] = 10来自第2行的循环有效地设置了数组的初始值： a[1] = 70 （接近72，字符' H'）， a[2] = 100 （接近101或'e'）， a[3] = 30 （接近32，空格代码）和a[4] = 10 （换行符）。 该循环通过每次通过循环时分别向单元a[1] ， a[2] ， a[3]和a[4]添加7,10,3和1来工作 - 每个单元总共增加10个给出a[1]=70等）。 循环结束后， a[0]为零。 >++. 然后将指针移动到a[1] （其中包含70），将其加2（生成72，这是大写字母H的ASCII字符代码），并将其输出。
下一行将数组指针移动到a[2]并将其加1，产生101，小写的'e'，然后输出。
由于'l'恰好是'e'之后的第七个字母，为了输出'll'，另外七个被添加（ +++++++ ）到a[2]并且结果被输出两次。
'o'是'l'后面的第三个字母，所以a[2]再增加三次并输出结果。
程序的其余部分以相同的方式继续。 对于空格和大写字母，根据需要选择不同的数组单元格并递增或递减。
要回答它如何知道要打印什么的问题，我已经将ASCII值的计算添加到打印发生的代码的右侧：
> just means move to the next cell
< just means move to the previous cell
+ and - are used for increment and decrement respectively. The value of the cell is updated when the increment/decrement happens
+++++ +++++ initialize counter (cell #0) to 10
[ use loop to set the next four cells to 70/100/30/10
> +++++ ++ add 7 to cell #1
> +++++ +++++ add 10 to cell #2
> +++ add 3 to cell #3
> + add 1 to cell #4
<<<< - decrement counter (cell #0)
]
> ++ . print 'H' (ascii: 70+2 = 72) //70 is value in current cell. The two +s increment the value of the current cell by 2
> + . print 'e' (ascii: 100+1 = 101)
+++++ ++ . print 'l' (ascii: 101+7 = 108)
. print 'l' dot prints same thing again
+++ . print 'o' (ascii: 108+3 = 111)
> ++ . print ' ' (ascii: 30+2 = 32)
<< +++++ +++++ +++++ . print 'W' (ascii: 72+15 = 87)
> . print 'o' (ascii: 111)
+++ . print 'r' (ascii: 111+3 = 114)
----- - . print 'l' (ascii: 114-6 = 108)
----- --- . print 'd' (ascii: 108-8 = 100)
> + . print '!' (ascii: 32+1 = 33)
> . print 'n'(ascii: 10)