［Piet入門編］Piet入門５ - 趣味プログラミングの部屋

どもです。

Piet入門編の続きです。今回は命令について解説します。

本当はあまり書く気がなかったのですが、

pointer命令とswitch命令の解説がされていないことに気づいたので、

もういっそ全部説明してまえ！ということで、解説します。

Pietの命令
- Piet命令一覧
  - push
  - pop
  - add
  - subtract
  - multiply
  - divide
  - mod
  - not
  - greater
  - pointer
  - switch
  - duplicate
  - roll
  - in(number)
  - in(char)
  - out(number)
  - out(char)
おわりに

Pietの命令

では命令について解説します。

Piet命令一覧

まずはPietの命令一覧を示します。

表の各セルには３行記述がありますが、それぞれ次のような意味があります。

凡例

命令名（公式）
GridPietGeneratorにおける命令名
説明

では一覧表です。表の中にリンクを貼ったので、

お好きなところを見てくんなまし。

	明るさ変化0	明るさ変化1	明るさ変化2
色味変化0	ー	push `push` プッシュ	pop `pop` ポップ
色味変化1	add `add` 加算	subtract `sub` 減算	multiply `mul` 乗算
色味変化2	divide `div` 除算	mod `mod` 剰余算	not `not` 否定
色味変化3	greater `gt` 比較	pointer `-` DP変更	switch `-` CC変更
色味変化4	duplicate `dup` 複製	roll `roll` ロール	in(number) `inn` 数値入力
色味変化5	in(char) `inc` 文字入力	out(number) `outn` 数値出力	out(char) `outc` 文字出力

push

概要	プッシュ
入力	なし
スタック変化	あり（０→１）
	→
出力	なし
説明	正整数Nをプッシュします。 Nは、命令実行直前に抜け出したカラーブロックの面積です。
実行時エラー	なし

pop

概要	ポップ
入力	なし
スタック変化	あり（１→０）
	→
出力	なし
説明	スタックから値を１つポップします。
実行時エラー	スタックに値がない→命令を無視

add

概要	加算
入力	なし
スタック変化	あり（２→１）
	→
出力	なし
説明	スタックから２つの値a、bをポップし、それらの和a+bの値をプッシュします。
実行時エラー	スタック内の値が2つ未満→命令を無視

subtract

概要	減算
入力	なし
スタック変化	あり（２→１）
	→
出力	なし
説明	スタックから２つの値a、bをポップし、それらの差a-bの値をプッシュします。
実行時エラー	スタック内の値が2つ未満→命令を無視

multiply

概要	乗算
入力	なし
スタック変化	あり（２→１）
	→
出力	なし
説明	スタックから２つの値a、bをポップし、それらの積a $\times$ bの値をプッシュします。
実行時エラー	スタック内の値が2つ未満→命令を無視

divide

概要	除算
入力	なし
スタック変化	あり（２→１）
	→
出力	なし
説明	スタックから２つの値a、bをポップし、それらの商a/bの値（整数）をプッシュします。
実行時エラー	スタック内の値が2つ未満→命令を無視ゼロ除算→命令を無視

mod

概要	剰余算
入力	なし
スタック変化	あり（２→１）
	→
出力	なし
説明	スタックから２つの値a、bをポップし、それらの剰余a%bの値をプッシュします。
実行時エラー	スタック内の値が2つ未満→命令を無視ゼロ除算→命令を無視
補足	剰余a%bとは、aをbで割った余りのことです。なお、aまたはbが負の場合は、 C言語の剰余演算子`%`とは挙動が異なります。 Pietでは、剰余rを次の式で計算します。 $r=a-b\left\lfloor\frac{a}{b}\right\rfloor$

not

概要	否定
入力	なし
スタック変化	あり（１→１）
	→
出力	なし
説明	スタックから１つの値aをポップし、 a=0ならば、1をプッシュします。 a=0でないならば、0をプッシュします。
実行時エラー	スタックに値がない→命令を無視

greater

概要	大小比較
入力	なし
スタック変化	あり（２→１）
	→
出力	なし
説明	スタックから２つの値a、bをポップし、 a>bならば、1をプッシュします。 a>bでないならば、0をプッシュします。
実行時エラー	スタック内の値が2つ未満→命令を無視

pointer

概要	DP回転
入力	なし
スタック変化	あり（１→０）
	→
出力	なし
説明	スタックから値Nを１つポップし、 N>0の時は、時計回りにN回、DPを回転します。 N<0の時は、反時計回りに\|N\|回、DPを回転します。 → pointer（N=1のとき） → pointer（N=-1のとき）
実行時エラー	スタックに値がない→命令を無視
補足	「DPを回転」とは90°回転を指します。

switch

概要	CC反転
入力	なし
スタック変化	あり（１→０）
	→
出力	なし
説明	スタックから値Nを１つポップし、 \|N\|回だけCCを反転します。 → switch命令（\|N\|が奇数のとき）
実行時エラー	スタックに値がない→命令を無視

duplicate

概要	複製
入力	なし
スタック変化	あり（１→２）
	→
出力	なし
説明	スタック最上部の値をコピーしてプッシュします。
実行時エラー	スタックに値がない→命令を無視

roll

概要	ロール
入力	なし
スタック変化	あり（n+２→n）
	→ roll (c>0)
出力	なし
説明	スタック最上部の2つの値n、cをポップします。その後、スタックに対し、深さnの「ロール操作」を $\|c\|$ 回繰り返します。ロール操作の向きは、回数cの正負によって変わります（補足参照）
補足	深さnの「ロール操作」とは次の操作を指します。回数c>0の時：最上部の値を深さnの位置に移動させる → 回数c<0の時：深さnの位置にある値を最上部に移動させる →
実行時エラー	スタックに値が２つ未満→命令を無視深さn<0→命令を無視スタック内の値の数が深さnより少ない→命令を無視

in(number)

概要	数値入力
入力	あり
スタック変化	あり（０→１）
	→
出力	なし
説明	標準入力から数値Nを１つ読み取り、スタックにプッシュします。
実行時エラー	標準入力に値がない→命令を無視入力が数値として読み込めない→命令を無視

in(char)

概要	文字入力
入力	あり
スタック変化	あり（０→１）
	→
出力	なし
説明	標準入力から文字Cを１つ読み取り、スタックにプッシュします。
実行時エラー	標準入力に値がない→命令を無視

out(number)

概要	数値出力
入力	なし
スタック変化	あり（１→０）
	→
出力	あり
説明	スタック最上部の値Nをポップし、数値として標準出力に出力します。
実行時エラー	スタックに値がない→命令を無視

out(char)

概要	文字出力
入力	なし
スタック変化	あり（１→０）
	→
出力	あり
説明	スタック最上部の値Cをポップし、文字として標準出力に出力します。
実行時エラー	スタックに値がない→命令を無視