Arsen Gonian "High Arsen Gonian Academy, стр. 2"

Читать Arsen Gonian "High Arsen Gonian Academy
Отзывы на книгу Arsen Gonian "High Arsen Gonian Academy

ROT ROT ( A*B=S A B ) \ оператор ROT вытаскивает 3-ий от вершины параметр на вершину

\ применив его два раза на вершине мы получаем A B и вычисленный под ним Площадь

+ 2* ; \ складываем A и B, и умножив на 2, оператором 2*, получаем периметр

Слово «2*» делает тоже самое что и два слова «2 *», только короче и проще.

В итоге на стеке мы получаем Площадь и Периметр. Чтобы напечатать результаты на экран из примеров нужно просто ввести точку с клавиатуры «.» и затем нажать «Enter». Сначала напечатается вершина, т. е. периметр, в данном примере, затем повторив действия площадь. Чтобы изменить порядок печати, можно набрать слово SWAP, который меняет местами 2 числа на вершине стека ( A B -> B A), т.е., например чтобы вычислить площадь и периметр прямоугольника со сторонами 1 и 2 введём следующее:

1 2 B3 SWAP . .

2 6 Ok

Площадь равна 1*2=2, а периметр равен 2*(1+2)=6. Слово работает корректно и вычисляются площадь и периметр соответственно стековой нотации, а выводятся по условию задачи.

Пример 4. Нужно вычислить длину круга зная его диаметр:

: B4 ( D -> L ) 314 * ; \ L=Pi*D*100

Ответ буде в 100 раз больше для целочисленных данных, таким образом избавимся от дробной части. Перепишем код, чтобы можно было работать с вещественными числами. Для этого в SP-Forth нужно подключить соответствующие библиотеки. Скопируйте и вставьте следующие две строчки:

S" lib\include\float.f" INCLUDED

S" lib\include\float2.f" INCLUDED

Но можно только вторую строчку.

Теперь чтобы ввести вещественное число, скажем 0,5, нужно набрать на клавиатуре следующее:

5E-1

До E – это мантисса (число), после экспонента (степень). Мантисса и экспонента могут быть как положительными (знак не требуется), так и отрицательными (в данном случае степень -1, что значит 10 в минус первой степени).

После ввода, вещественное число размещается на соответствующем ей стеке, поэтому мы не видим его после вывода слова Ok в скобках, так как это другой стек для целых чисел. Чтобы его увидеть нужно ввести «F.». Итак, чтобы проверить, что всё работает как надо, введём код:

5E-1 F.

В ответ увидим:

0.5000000 Ok

Слово «F.», аналогично, как и «.» выводит число на экран, только не с целочисленного стека, а с вещественного.

Теперь мы можем переписать пример 4 для вещественных аргументов:

: B4 ( D -> L ) \ L=Pi*D

314E-2 F* ;

Посчитаем длину окружности диаметром 0,5, набрав следующее:

5E-1 B4 F. \ вызываем слово, которое считает длину и «F.» печатает ответ

1.5700000 Ok

Переделаем таким же образом первые 3 примера для случая с вещественными аргументами, сделав их более универсальными.

Пример 1:

: B1 ( A -> P ) 4E F* ; \ P=4*A

Знак «*» заменяется на «F*», четверка вводится как вещественное число (операция «F*», в отличие от «*» производит операцию над вещественными числами на вещественном стеке). Теперь проверим, посчитаем периметр квадрата со стороной 0,5:

5E-1 B1 F.

2.0000000 Ok

Ответ 2 (0,5*4=2) что является правдой.

Данный пример, так же можно преобразовать, написав в стиле:

: B1 ( A -> P ) \ P=4*A

4E F*

;

Но он настолько маленький и примитивный, что едва ли это необходимо, проще и лаконичней всё оставить на одной строчке. В более сложных и больших примерах код нужно писать структурированным, понятным и разумеется в едином стиле.

Пример 2:

: B2 ( A -> S ) FDUP F* ; \ S=A^2

Опять DUP превращается в FDUP, умножение как в первом случае. Проверим работу слова. Посчитаем площадь квадрата со стороной 0,5:

5E-1 B2 F.

0.2500000 Ok \ 0,5*0,5 = 0,25

Пример 3:

: B3 ( A B -> S P ) \ ( S=A*B P=2*(A+B) )

FOVER FOVER ( A B -> A B A B )

\ Слово FOVER, дублирует слово под вершиной стека на ее вершину т.е. ( A B -> A B A )

\ Повторив его 2 раза получим ( A B -> A B A B )

F* F. ( A B A B -> A B A*B=S )

\ Площадь вычислен – это просто произведение сторон

F+ 2E F* F. ; \ складываем A и B, и умножив на 2, оператором F*, получаем периметр

Проверим работу слова B3:

2E-1 3E-1 B3

0.0600000 1.0000000 Ok

Как можете увидеть ниже всё работает верно:

S = 0,2*0,3=0,06

P=2*(0,2+0,3)=2*0,5=1

0,2 и 0,3 можно вводить и в следующем виде: 0.2E и 0.3E. Самостоятельно можете убедиться, что слово «F.» выведет на экран тоже самое значение.

Универсальный вариант того же примера, если вы не хотите сразу печатать результаты обработки в слове:

: B3 ( A B -> S P ) \ ( S=A*B P=2*(A+B) )

FOVER FOVER ( A B -> A B A B )

F* ( A B A B -> A B A*B=S )

\ Площадь вычислен – это просто произведение сторон

FROT FROT ( A B A*B=S -> A*B=S A B )

F+ 2E F* ; \ складываем A и B, и умножив на 2, оператором F*, получаем периметр

Проверим. Посчитаем площадь и периметр прямоугольника со сторонами 0,2 и 0,3:

2E-1 3E-1 B3

F. F.

1.0000000 0.0600000 Ok

Сначала выводит периметр затем площадь, чтобы изменить порядок как указано в стековой нотации нужно набрать команду FSWAP перед печатью результатов, то есть:

2E-1 3E-1 B3 FSWAP F. F.

0.0600000 1.0000000 Ok

Результаты по-прежнему верны.

Вы можете спросить зачем такие сложности? Код становится универсальным, мы отделяем вычисляемую часть от метода вывода данных на экран, его можно включать в свои библиотеки, и использовать в других задачах как отдельную функцию.

Как вы уже могли заметить одно замечательное свойство Форта – его слова-функции не только принимают любое количество аргументов, но также оставляют на стеке желаемое число результатов, не каждый ЯП может этим похвастаться.

Пример 5. Здесь вычисляется объем куба и площадь его боковой поверхности. Вначале приведем работу с целочисленным аргументом.

: B5 ( A -> V S ) DUP 2DUP * * SWAP DUP * 6 * ; \ V=A^3 S=6*A^2

Поясним код:

DUP 2DUP ( A -> A A A A )

2DUP, в отличие от DUP дублирует сразу 2 верхних элемента

* * ( A A A A -> A A*A*A=A^3 )

двойное применение операции умножения дает в результате куб

SWAP ( A A^3 -> A^3 A )

SWAP просто поменял местами два верхних элемента на стеке

DUP * (A^3 A -> A^3 A*A )

возвели в квадрат число на вершине стека

6 * (A^3 A*A -> A^3 6*A^2)