Lu'!
Une petite version C++ d'un interpréteur très légèrement optimisé sur les branchements (mais vraiment très légèrement, d'autant que les maps, c'est pas l'idée du siècle). J'ai choisi une bande circulaire pour rendre la partie interprétation noexcept.
J'ai essayé de rendre l'ensemble le plus robuste possible aux erreurs d'exécution (c'est ce qui m'a pris le plus de temps au pifomètre) et de trouver les endroits qui peuvent encore poser problème (signalé en annotations dans le code), tout en écrivant des contrats basiques sur les fonctions (et en mettant des indices sur les raisons qui font que le contrat est valide). L'ensemble me semble const-correct.
(Petite note : un fichier qui contiendrait des caractères pas trop catholiques ne passerait pas forcément bien dans la moulinette, vous êtes prévenus 
).
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remaining exception : std::string allocation (x2) if(!ifs) throw std::runtime_error{ std::string{ argv[1] } + " does not exists" }; //at this point : // - ifs is valid std::string prg{}; extract_program(ifs, prg); //at this point : // - ifs is not valid anymore // - prg is a pure BF program jumps from_to, to_from; //exception : unmatched ] if(compute_jumps(prg, std::begin(prg), from_to, to_from) != std::end(prg)) throw std::runtime_error{ "This program is not valid (unbalanced braces)." }; //at this point : // - prg is a pure BF program // - from_to contains jumps from [ to ] and no occurrence of std::end(prg) // - to_from contains jumps from ] to [ and no occurrence of std::end(prg) interpret(prg, from_to, to_from); return 0; } /* Pre : - ifs valid Post : - prg is pure BF - ifs is not valid anymore Exceptions : - IO exceptions on getline (unlikely) - allocation exception on program += and line allocation - remove_if cannot raise exception here - clear is noexcept - resize should not allocate (size is inferior) */ void extract_program(std::ifstream& ifs, std::string& program){ using std::begin; using std::end; program.clear(); for(std::string line{}; getline(ifs, line); ) program += line; //we only keep BF instructions auto e = std::remove_if(begin(program), end(program), [](char c){ return !is_an_inst(c); }); //remove final moved characters program.resize(e - begin(program)); } /* Pre : - prg is pure BF - std::begin(prg) <= it <= std::end(prg) Post : - from_to contains jumps from [ to ] * and no occurrence of std::end(prg) - to_from contains jumps from ] to [ * and no occurrence of std::end(prg) * between Pre(it) and Return value Returns : - iterator to ] or std::end(prg) (if this last happens in a rec call it is an error) Exceptions : - runtime_error (parsing) - allocation error on inserting in the map - recursive call exceptions */ str_citer compute_jumps(std::string const& prg, str_citer it, jumps& from_to, jumps& to_from) { //invariant : - std::begin(prg) <= it <= std::end(prg) // - from_to and to_from contains all visited jumps while(it != std::end(prg)){ if(*it == '['){ str_citer begin { it }; it = compute_jumps(prg, it+1, from_to, to_from); //exception : unmatched [ if(it == std::end(prg)) throw std::runtime_error{ "This program is not valid (unbalanced braces)." }; assert(begin != std::end(prg)); //obvious assert(it != std::end(prg)); //obvious //guarantee : from_to an to_from does not contain std::end(prg) from_to[begin] = it; to_from[it] = begin; } else if(*it == ']') return it; ++it; } return std::end(prg); } /* Pre : - prg is a pure BF program - from_to contains jumps from [ to ] and no occurrence of std::end(prg) - to_from contains jumps from ] to [ and no occurrence of std::end(prg) Post: - nothing special : standard output as been updated with output Exceptions : noexcept */ void interpret(std::string const& program, jumps const& from_to, jumps const& to_from) noexcept{ using std::begin; using std::end; std::array<char, 30000> data; data.fill(0); decltype(data)::iterator dp { begin(data) }; str_citer pc { begin(program) }; // Invariant : - std::begin(program) <= pc <= std::end(program) (== causes end loop) // - std::begin(data) <= dp < std::end(program) while(pc != end(program)){ char const byte { *dp }; switch(*pc){ case '+': ++(*dp); break; case '-': --(*dp); break; case '>': ++dp; break; case '<': --dp; break; case '.': std::cout<<byte; break; case ',': *dp = static_cast<char>(getchar()); break; case '[': if(!*dp) pc = (*from_to.find(pc)).second; break; case ']': if( *dp) pc = (*to_from.find(pc)).second; break; default : assert(false && "Something really bad happened"); } if(dp == end(data)) dp = begin(data); ++pc; } } |
Le tout compile avec tout ce tas d'options :
1 2 3 4 | CXXFLAGS=-Wall -Wextra -Werror -pedantic-errors -Wold-style-cast -Woverloaded-virtual -Wfloat-equal -Wwrite-strings -Wpointer-arith -Wcast-qual -Wcast-align -Wconversion -Wshadow -Weffc++ -Wredundant-decls -Wdouble-promotion -Winit-self -Wswitch-default -Wswitch-enum -Wundef -Wlogical-op -Winline -Wunused -Wuninitialized -std=c++1y -O2 -DNDEBUG |
Sur ma machine, ça affiche Mandelbrot en 34s (en même temps c'est de l'interprété pur à La RacheTM ). Et l'exécution en DEBUG marche aussi évidemment 
.
Voilà, voilà 
.
+2
-0
).
.
