mirror of
https://github.com/adambard/learnxinyminutes-docs.git
synced 2024-12-23 09:41:36 +00:00
242 lines
11 KiB
Markdown
242 lines
11 KiB
Markdown
---
|
||
contributors:
|
||
- ["Horse M.D.", "http://github.com/HorseMD/"]
|
||
translators:
|
||
- ["Dmitrii Kuznetsov", "https://github.com/torgeek"]
|
||
filename: learnforth-ru.fs
|
||
---
|
||
|
||
Форт создан Чарлзом Муром в 70-е годы. Это императивный, стековый язык
|
||
программирования и среда исполнения программ. Использовался в таких проектах
|
||
как Open Firmware. Продолжает применяться в проектах. Применяется в НАСА.
|
||
|
||
Внимание: этот материал использует реализацию Форта - Gforth, но большая часть
|
||
написанного будет работать в других средах.
|
||
|
||
|
||
```forth
|
||
\ Это комментарий
|
||
( Это тоже комментарий, но используется для предопределённых слов )
|
||
|
||
\ --------------------------------- Прекурсор --------------------------------
|
||
|
||
\ Всё программирование на Форте заключается в манипулировании
|
||
\ параметрами на стеке.
|
||
5 2 3 56 76 23 65 \ ok
|
||
|
||
\ Эти числа добавляются в стек слева направо
|
||
.s \ <7> 5 2 3 56 76 23 65 ok
|
||
|
||
\ В Форте всё - это слова-команды или числа. Слова разделяются любым числом
|
||
\ пробелов и переходов на новую строку. Длина слова не больше 31 литеры.
|
||
|
||
\ ---------------------------- Базовая арифметика ----------------------------
|
||
|
||
\ Арифметика (фактически все ключевые слова требуют данных) - это манипуляция
|
||
\ данными на стеке.
|
||
5 4 + \ ok
|
||
|
||
\ `.` показывает верхнее значение в стеке:
|
||
. \ 9 ok
|
||
|
||
\ Ещё примеры арифметических выражений:
|
||
6 7 * . \ 42 ok
|
||
1360 23 - . \ 1337 ok
|
||
12 12 / . \ 1 ok
|
||
13 2 mod . \ 1 ok
|
||
|
||
99 negate . \ -99 ok
|
||
-99 abs . \ 99 ok
|
||
52 23 max . \ 52 ok
|
||
52 23 min . \ 23 ok
|
||
|
||
\ --------------------------- Манипуляции со стеком ---------------------------
|
||
|
||
\ Естественно, когда мы работаем со стеком, то используем
|
||
\ больше полезных методов:
|
||
|
||
3 dup - \ дублировать верхний элемент в стеке
|
||
\ (1-й становится эквивалентным 2-му): 3 - 3
|
||
2 5 swap / \ поменять местами верхний элемент со 2-м элементом: 5 / 2
|
||
6 4 5 rot .s \ сменять по очереди 3-и верхних элемента: 4 5 6
|
||
4 0 drop 2 / \ снять верхний элемент (не печатается на экране): 4 / 2
|
||
1 2 3 nip .s \ снять второй элемент (подобно исключению элемента): 1 3
|
||
|
||
\ ------------------ Более продвинутые манипуляции со стеком ------------------
|
||
|
||
1 2 3 4 tuck \ дублировать верхний элемент стека во вторую позицию:
|
||
\ 1 2 4 3 4 ok
|
||
1 2 3 4 over \ дублировать второй элемент наверх стека:
|
||
\ 1 2 3 4 3 ok
|
||
1 2 3 4 2 roll \ *переместить* элемент в заданной позиции наверх стека:
|
||
\ 1 3 4 2 ok
|
||
1 2 3 4 2 pick \ *дублировать* элемент в заданной позиции наверх:
|
||
\ 1 2 3 4 2 ok
|
||
|
||
\ Внимание! Обращения к стеку индексируются с нуля.
|
||
|
||
\ --------------------------- Создание новых слов -----------------------------
|
||
|
||
\ Определение новых слов через уже известные. Двоеточие `:` переводит Форт
|
||
\ в режим компиляции выражения, которое заканчивается точкой с запятой `;`.
|
||
: square ( n -- n ) dup * ; \ ok
|
||
5 square . \ 25 ok
|
||
|
||
\ Мы всегда можем посмотреть, что содержится в слове:
|
||
see square \ : square dup * ; ok
|
||
|
||
\ -------------------------------- Зависимости --------------------------------
|
||
|
||
\ -1 == true, 0 == false. Однако, некоторые ненулевые значения
|
||
\ обрабатываются как true:
|
||
42 42 = \ -1 ok
|
||
12 53 = \ 0 ok
|
||
|
||
\ `if` это компилируемое слово. `if` <stuff to do> `then` <rest of program>.
|
||
: ?>64 ( n -- n ) dup 64 > if ." Больше чем 64!" then ;
|
||
\ ok
|
||
100 ?>64
|
||
\ Больше чем 64! ok
|
||
|
||
\ Else:
|
||
: ?>64 ( n -- n ) dup 64 > if ." Больше чем 64!" else ." меньше чем 64!" then ;
|
||
100 ?>64 \ Больше чем 64! ok
|
||
20 ?>64 \ меньше чем 64! ok
|
||
|
||
\ ------------------------------------ Циклы -----------------------------------
|
||
|
||
\ `do` это тоже компилируемое слово.
|
||
: myloop ( -- ) 5 0 do cr ." Hello!" loop ; \ ok
|
||
myloop
|
||
\ Hello!
|
||
\ Hello!
|
||
\ Hello!
|
||
\ Hello!
|
||
\ Hello! ok
|
||
|
||
\ `do` предполагает наличие двух чисел на стеке: конечное и начальное число.
|
||
|
||
\ Мы можем назначить в цикле переменную `i` для значения индекса:
|
||
: one-to-12 ( -- ) 12 0 do i . loop ; \ ok
|
||
one-to-12 \ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ok
|
||
|
||
\ `?do` работает подобным образом, за исключением пропуска начального
|
||
\ и конечного значения индекса цикла.
|
||
: squares ( n -- ) 0 ?do i square . loop ; \ ok
|
||
10 squares \ 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 ok
|
||
|
||
\ Изменение "шага" цикла проиводится командой `+loop`:
|
||
: threes ( n n -- ) ?do i . 3 +loop ; \ ok
|
||
15 0 threes \ 0 3 6 9 12 ok
|
||
|
||
\ Запуск бесконечного цикла - `begin` <stuff to do> <flag> `until`:
|
||
: death ( -- ) begin ." Вы всё ещё здесь?" 0 until ; \ ok
|
||
|
||
\ ---------------------------- Переменные и память ----------------------------
|
||
|
||
\ Используйте `variable`, что бы объявить `age` в качестве переменной.
|
||
variable age \ ok
|
||
|
||
\ Затем мы запишем число 21 в переменную 'age' (возраст) словом `!`.
|
||
21 age ! \ ok
|
||
|
||
\ В заключении мы можем напечатать значение переменной прочитав его словом `@`,
|
||
\ которое добавит значение на стек или использовать слово `?`,
|
||
\ что бы прочитать и распечатать в одно действие.
|
||
age @ . \ 21 ok
|
||
age ? \ 21 ok
|
||
|
||
\ Константы объявляются аналогично, за исключем того, что мы не должны
|
||
\ беспокоиться о выделении адреса в памяти:
|
||
100 constant WATER-BOILING-POINT \ ok
|
||
WATER-BOILING-POINT . \ 100 ok
|
||
|
||
\ ---------------------------------- Массивы ----------------------------------
|
||
|
||
\ Создание массива похоже на объявление переменной, но нам нужно выделить
|
||
\ больше памяти.
|
||
|
||
\ Вы можете использовать слова `2 cells allot` для создания массива
|
||
\ размером 3 элемента:
|
||
variable mynumbers 2 cells allot \ ok
|
||
|
||
\ Инициализировать все значения в 0
|
||
mynumbers 3 cells erase \ ok
|
||
|
||
\ В качестве альтернативы мы можем использовать `fill`:
|
||
mynumbers 3 cells 0 fill
|
||
|
||
\ или мы можем пропустить все слова выше и инициализировать массив
|
||
\ нужными значениями:
|
||
create mynumbers 64 , 9001 , 1337 , \ ok (the last `,` is important!)
|
||
|
||
\ ... что эквивалентно:
|
||
|
||
\ Ручная запись значений по индексам ячеек:
|
||
64 mynumbers 0 cells + ! \ ok
|
||
9001 mynumbers 1 cells + ! \ ok
|
||
1337 mynumbers 2 cells + ! \ ok
|
||
|
||
\ Чтение значений по индексу:
|
||
0 cells mynumbers + ? \ 64 ok
|
||
1 cells mynumbers + ? \ 9001 ok
|
||
|
||
\ Мы можем просто сделать собственное слово для манипуляции массивом:
|
||
: of-arr ( n n -- n ) cells + ; \ ok
|
||
mynumbers 2 of-arr ? \ 1337 ok
|
||
|
||
\ Которую тоже можно использовать для записи значений:
|
||
20 mynumbers 1 of-arr ! \ ok
|
||
mynumbers 1 of-arr ? \ 20 ok
|
||
|
||
\ ------------------------------ Стек возвратов ------------------------------
|
||
|
||
\ Стек возвратов используется для удержания ссылки,
|
||
\ когда одно слово запускает другое, например, в цикле.
|
||
|
||
\ Мы всегда видим это, когда используем `i`, которая возвращает дубль верхнего
|
||
\ значения стека. `i` это эквивалент `r@`.
|
||
: myloop ( -- ) 5 0 do r@ . loop ; \ ok
|
||
|
||
\ Так же как при чтении мы можем добавить ссылку в стек возвратов и удалить её:
|
||
5 6 4 >r swap r> .s \ 6 5 4 ok
|
||
|
||
\ Внимание: так как Форт использует стек возвратов для указателей на слово `>r`
|
||
\ следует всегда пользоваться `r>`.
|
||
|
||
\ ---------------- Операции над числами с плавающей точкой --------------------
|
||
|
||
\ Многие фортовцы стараются избегать использования слов с вещественными числами.
|
||
8.3e 0.8e f+ f. \ 9.1 ok
|
||
|
||
\ Обычно мы просто используем слово 'f', когда обращаемся к вещественным числам:
|
||
variable myfloatingvar \ ok
|
||
4.4e myfloatingvar f! \ ok
|
||
myfloatingvar f@ f. \ 4.4 ok
|
||
|
||
\ ---------- В завершение несколько полезных замечаний и слов -----------------
|
||
|
||
\ Указание несуществующего слова очистит стек. Тем не менее, есть специальное
|
||
\ слово для этого:
|
||
clearstack
|
||
|
||
\ Очистка экрана:
|
||
page
|
||
|
||
\ Загрузка форт-файла:
|
||
\ s" forthfile.fs" included
|
||
|
||
\ Вы можете вывести список всех слов словаря Форта (это большой список!):
|
||
words
|
||
|
||
\ Выход из Gforth:
|
||
bye
|
||
```
|
||
|
||
## Готовы к большему?
|
||
|
||
* [Начала Форта (англ.)](http://www.forth.com/starting-forth/)
|
||
* [Простой Форт (англ.)](http://www.murphywong.net/hello/simple.htm)
|
||
* [Мышление Форта (англ.)](http://thinking-forth.sourceforge.net/)
|
||
* [Учебники Форта (рус.)](http://wiki.forth.org.ru/УчебникиФорта)
|