Brainfuck

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Brainfuck ist eine ganz einfache Programmiersprache (von Urban Müller, Schweiz, 1993). Müllers Ziel war es, eine einfache Turing-Vollständige Sprache zu entwerfen, welche mit einem möglichst kleinen Compiler übersetzt werden kann. Ein Brainfuck-Programm ähnelt dabei stark der formalen Definition einer Turingmaschine.

Brainfuck besitzt acht Befehle, jeweils bestehend aus einem einzigen Zeichen:

Zeichen	C-Äquivalent	Semantik
>	++ptr;	inkrementiert den Zeiger
<	--ptr;	dekrementiert den Zeiger
+	++*ptr;	inkrementiert den aktuellen Zellenwert
-	--*ptr;	dekrementiert den aktuellen Zellenwert
.	putchar(*ptr);	Gibt den aktuellen Zellenwert als ASCII-Zeichen auf der Standardausgabe aus
,	ptr = getchar();	Liest ein Zeichen von der Standardeingabe und speichert dessen ASCII-Wert in der aktuellen Zelle
[	while (*ptr) {	Springt nach vorne, hinter den passenden ]-Befehl, wenn der aktuelle Zellenwert 0 ist
]	}	Springt zurück, hinter den passenden [-Befehl, wenn der aktuelle Zellenwert nicht 0 ist

Zur besseren Vorstellung wird hier der Speicher am Ende der Verarbeitung gezeigt.

Hier ein Hallo World! Programm in Brainfuck:

>+++++++++[<++++++++>-]<.>+++++++[<++++>-]<+.+++++++..+++.[-]
>++++++++[<++++>-] <.>+++++++++++[<++++++++>-]<-.--------.+++
.------.--------.[-]>++++++++[<++++>- ]<+.[-]++++++++++.

-,[                         Read first character and start outer character reading loop
    -[                       Skip forward if character is 0
        >>++++[>++++++++<-]  Set up divisor (32) for division loop
                               (MEMORY LAYOUT: dividend copy remainder divisor quotient zero zero)
        <+<-[                Set up dividend (x minus 1) and enter division loop
            >+>+>-[>>>]      Increase copy and remainder / reduce divisor / Normal case: skip forward
            <[[>+<-]>>+>]    Special case: move remainder back to divisor and increase quotient
            <<<<<-           Decrement dividend
        ]                    End division loop
    ]>>>[-]+                 End skip loop; zero former divisor and reuse space for a flag
    >--[-[<->+++[-]]]<[         Zero that flag unless quotient was 2 or 3; zero quotient; check flag
        ++++++++++++<[       If flag then set up divisor (13) for second division loop
                               (MEMORY LAYOUT: zero copy dividend divisor remainder quotient zero zero)
            >-[>+>>]         Reduce divisor; Normal case: increase remainder
            >[+[<+>-]>+>>]   Special case: increase remainder / move it back to divisor / increase quotient
            <<<<<-           Decrease dividend
        ]                    End division loop
        >>[<+>-]             Add remainder back to divisor to get a useful 13
        >[                   Skip forward if quotient was 0
            -[               Decrement quotient and skip forward if quotient was 1
                -<<[-]>>     Zero quotient and divisor if quotient was 2
            ]<<[<<->>-]>>    Zero divisor and subtract 13 from copy if quotient was 1
        ]<<[<<+>>-]          Zero divisor and add 13 to copy if quotient was 0
    ]                        End outer skip loop (jump to here if ((character minus 1)/32) was not 2 or 3)
    <[-]                     Clear remainder from first division if second division was skipped
    <.[-]                    Output ROT13ed character from copy and clear it
    <-,                     Read next character
]                            End character reading loop

Zur Hilfestellung die ASCII-Tabelle:

Dez	ASCII
0	NUL
1	SOH
2	STX
3	ETX
4	EOT
5	ENQ
6	ACK
7	BEL
8	BS
9	HT
10	LF
11	VT
12	FF
13	CR
14	SO
15	SI
16	DLE
17	DC1
18	DC2
19	DC3
20	DC4
21	NAK
22	SYN
23	ETB
24	CAN
25	EM
26	SUB
27	ESC
28	FS
29	GS
30	RS
31	US

Dez	ASCII
32	SP
33	!
34	"
35
36	$
37	%
38	&
39	'
40	(
41	)
42
43	+
44	,
45	-
46	.
47	/
48	0
49	1
50	2
51	3
52	4
53	5
54	6
55	7
56	8
57	9
58
59
60	<
61	=
62	>
63	?

Dez	ASCII
64	@
65	A
66	B
67	C
68	D
69	E
70	F
71	G
72	H
73	I
74	J
75	K
76	L
77	M
78	N
79	O
80	P
81	Q
82	R
83	S
84	T
85	U
86	V
87	W
88	X
89	Y
90	Z
91	[
92	\
93	]
94	^
95	_

Dez	ASCII
96	`
97	a
98	b
99	c
100	d
101	e
102	f
103	g
104	h
105	i
106	j
107	k
108	l
109	m
110	n
111	o
112	p
113	q
114	r
115	s
116	t
117	u
118	v
119	w
120	x
121	y
122	z
123	{
124	\|
125	}
126	~
127	DEL

Viele Ideen und Aufgaben rund um Brainfuck gibt es auch auf Swisseduc

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