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Pxem

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出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
PxemによるHello, worldプログラム。ファイルの中身には何も記述されてないが、このファイル名のファイルで実行が可能である。

Pxemは2008年にぬこ[1][注釈 1]によって作られたジョーク向け難解プログラミング言語である。実用言語ではない。 なお、「Pxem」と言う名前については、特に意味は無く、ただキーボードで打ちやすいというだけである[要出典]。

ファイル名をもコードとして解釈する特徴により、0バイトでのプログラミングを可能にするとして紹介されている[1]。元々はコードゴルフ用に設計された[2]。

本家ページにアクセスできなくなる2012年頃までは本家ページでC++により開発されたインタプリタが公開されていた。その後約6年間、そのインタプリタの入手が不可能となっていたが、2018年9月に、作者のブログにおいてオリジナルインタプリタのソースコードが再公開された[2]。

言語仕様

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Pxemのプログラムは、二つのレジスタを持つ仮想機械で処理される。片方は整数型のスタック、もう片方は同じく整数型で、データを保持しているかどうかを区別し、ただ一つの値を保持する一時領域用のレジスタである。プログラム起動時、どちらも空の状態で初期化される。

このプログラミング言語はファイル名をメインルーチン、ファイルの中身をサブルーチンとして解釈する。そのため最初はファイル名の最初の文字から順に実行される。ファイル名の最後まで実行、またはファイル名上の終止コマンド.dを実行した際にプログラムが終了される。この際ファイルの中身を処理するコマンドがファイル名にない、または実行されないとファイルの中身は無視される。

ファイル名上でサブルーチン実行コマンド.eを実行すると新たな仮想機械が作成され、その機械上でサブルーチンが実行される[注釈 2]。この際、その機械のレジスタについて、

  • スタックは元の機械のスタックからコピーされる。
  • 一時領域用のレジスタは何も保持されない状態で初期化される。

サブルーチンの処理終了は終止コマンド.dが実行される場合、またはファイルの中身を解釈し終えた場合に行われる。サブルーチン終了時、前の仮想機械上でサブルーチン呼び出し元のルーチンを処理する。この際、呼び出されたサブルーチンを処理していた仮想機械について、

  • スタック内のデータは元の機械のスタックに、底から最上位までの順にプッシュされる。
  • 一時領域用のレジスタのデータは破棄される。

コマンドである部分が解釈される際、それより前にコマンド以外の部分がある場合、その部分が文字列として解釈され、スタックに逆順にプッシュされる。

例えばファイル名がHello, world!.pxeであるファイルでインタプリタを実行した場合は、コマンドである部分は.pの部分で、それより前のHello, world!という部分が文字列として解釈され、スタックに!、d、l、r、o、w、 、,、o、l、l、e、H、の順にプッシュされる。その後、.pというコマンドは「スタックが空になるまでポップし、ポップした値を文字として出力する」ため、結果として"Hello, world!"と出力される[1]。なお、.pxeのxeもスタックにプッシュされるが、そのままプログラムが終了する。

制御構造

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制御構造として条件制御ループのみが使用できる。それらの内容は次の通りである。

コマンド 処理内容 C言語での表現
.w、.a スタック内に何もない、またはスタックから値を一つポップしてその値がゼロでない間、その二コマンド間の処理内容を実行し続ける。 
while(stackIsEmpty()||stackPop()!=0){
   // 処理内容
}
.x、.a スタック内に値が一つだけある、スタック内に何もない、またはスタックから値を二つポップ（ポップした順にx、yとする）してxがyより小さい間、その二コマンド間の処理内容を実行し続ける。 
while(1){
   if(stackHasMoreThanTwo()){
      int x=stackPop();
      int y=stackPop();
      if(!(x<y))
         break;
   }
   // 処理内容
}
.y、.a スタック内に値が一つだけある、スタック内に何もない、またはスタックから値を二つポップ（ポップした順にx、yとする）してxがyより大きい間、その二コマンド間の処理内容を実行し続ける。 
while(1){
   if(stackHasMoreThanTwo()){
      int x=stackPop();
      int y=stackPop();
      if(!(x>y))
         break;
   }
   // 処理内容
}
.z、.a スタック内に値が一つだけある、スタック内に何もない、またはスタックから値を二つポップ（ポップした順にx、yとする）してxがyと等しくない間、その二コマンド間の処理内容を実行し続ける。 
while(1){
   if(stackHasMoreThanTwo()){
      int x=stackPop();
      int y=stackPop();
      if(x==y)
         break;
   }
    // 処理内容
}

演算

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算術演算を行う五つのコマンドが利用可能で、それらは.+、.-、.!、.$、.%（順に加算、減算、乗算、除算（商を得る）、剰余演算）である。どれも、スタック最上位二つのデータに関して行われ、結果がスタックにプッシュされる。このうち減算、除算、剰余演算はどちらが上位にあるのかに関係なく、大きい値を小さい値で減算、除算、剰余演算する。またゼロ除算については明確な仕様がない。

乱数

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乱数を生成するコマンドとして.rが利用可能である。

実例

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Hello, worldを出力する場合

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Hello world を出力するには、ファイル名をHello, world!.pxeとする[1]。ファイルの中身は任意。このためファイルのサイズを0とすることも可能である。

Fizzbuzzを出力する場合

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Fizzbuzz を出力するには、ファイル名をak.-akbuzz.-ak4.-akfizz.-ak2.-1.p05.-.tab.z01.-.c.m.+.c.t05.-.%.w.s01.-.m03.-.%.W.s.m.nak.-.p00.-.c.c.c.a.wak.-fizz.p00.-.c.c.a.a.w01.-.m03.-.%.w.sak.-buzz.p00.-.c.c.a.wak.-fizzbuzz.p00.-.c.a.a.md2.-02.-.!.a.d.pxeとする[1][3]。ファイルの中身は任意である。

実装

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Pxemのインタプリタはもともと、設計者のページ[1]で"pxemi.exe"として公開されていた。同ページのサイト消失後は新たなサイトでソースコードが配布されている[2]。

また、コードジェネレータ"text2pxem.pl"[4]も配布されていた。こちらはテキストファイルをPxemのコードファイルに変換するツールである。こちらも、新たなサイトで配布されている[2]。

脚注

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[脚注の使い方]

注釈

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  1. ^ Pxemの思い出においては"nk."名義となっている。
  2. ^ サブルーチン上で再帰的にこのコマンドを実行することも可能である。

出典

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  1. ^ a b c d e f Pxem（web.archieve.org、2012年6月5日） - http://cfs.maxn.jp/neta/pxem.php
  2. ^ a b c d Pxemの思い出
  3. ^ fizzbuzz in pxem（web.archive.org、2016年7月31日） - http://www.owlab.org/pxem/fizzbuzz.html
  4. ^ pxem（Wayback Machine、2016年8月9日） - http://www.owlab.org/pxem/

外部リンク

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  • Pxem（web.archieve.org、2012年6月5日） - http://cfs.maxn.jp/neta/pxem.php - 元の紹介ページ。言語の仕様が紹介されているが、所々が曖昧にされている。
  • Pxemの思い出 - 新しい紹介ページ。このページにおいて"pxemi.7z"、"text2pxem.pl"の名でインタプリタのソースコードと、テキストファイルをPxemのファイルに変換するツールが公開されている。
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