Lib.rs

Pushr

Pushr 是一个基于 Rust 的 Push 程序的解析器。

什么是 Push？

Push 是一种基于栈的、图灵完备的编程语言，它能够在其程序中实现自构建进化。更多信息可以在 这里 找到。

支持的栈类型

此实现支持所有 Push3 指令，这些指令在 Push 3.0 编程语言描述 中描述的类型。

• 布尔值
• 代码
• 执行
• 浮点数
• 整数
• 名称

其他栈类型

• BOOLVECTOR：具有布尔元素的向量
• FLOATVECTOR：具有浮点元素向量
• INTVECTOR：具有整数元素向量
• INDEX：简化循环语法
• GRAPH：用作内存的图对象

FIFO 队列用于与其他模块通信。类型为 BOOLVECTOR。

• 输入
• 输出

支持的指令

默认的向量类型指令包括 'dup', 'equal', 'flush', 'get', 'set', 'shove', 'stackdepth', 'rand', 'swap', 'yank' 和 'yankdup'。此外，指令集还包括浮点数和整数向量的 'add', 'subtract', 'multiply' 和 'divide'，以及布尔向量的 'and', 'or' 和 'not'。要初始化向量，可以使用 'ones' 和 'zeros' 指令。

对于向量指令，以下规则适用

• 'rand' 指令在布尔、浮点数和整数向量中解释不同

  • BOOLVECTOR.RAND 在长度为 n 的数组中随机分布 (sparsity * n) 个 'true' 值，其中 sparsity 是活动位的百分比。
  • INTVECTOR.RAND 从均匀分布 U(min,max) 中抽取 n 个样本。
  • FLOATVECTOR.RAND 从正态分布 N(mu,sig) 中抽取 n 个样本。

• 向量长度不必匹配。算术运算在重叠部分逐元素执行。偏移参数将堆栈顶部的向量移位以创建所需的重叠。

• 在 Push 程序中，向量定义为 BOOL[..], FLOAT[..] 和 INT[..]。例如，BOOL[1,0] 定义了一个具有两个元素的 BOOLVECTOR。

用法

以下示例显示了如何使用 Prush 解释 Push 程序。

// Define Push program
let input = "( CODE.QUOTE ( CODE.DUP INTEGER.DUP 1 INTEGER.- CODE.DO INTEGER.* )
               CODE.QUOTE ( INTEGER.POP 1 )
               INTEGER.DUP 2 INTEGER.< CODE.IF )";

// Define State and Instruction Set
let mut push_state = PushState::new();
let mut instruction_set = InstructionSet::new();

// Load default instructions
instruction_set.load();

// Add program to execution stack
PushParser::parse_program(&mut push_state, &instruction_set, &input);

// Put initial values
push_state.int_stack.push(4);

// Run the program
PushInterpreter::run(&mut push_state, &mut instruction_set);

对于现有类型，可以通过调用 add 函数扩展指令集。

pub fn my_instruction(_push_state: &mut PushState, _instruction_set: &InstructionCache) {
    // Does nothing
}

...

let mut instruction_set = InstructionSet::new();
instruction_set.add(String::from("MyInstruction"), Instruction::new(my_instruction));