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ソフトウェア プログラム編その４ 機械語で迷宮から・・・ |
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この章では迷宮脱出のアルゴリズムを前章で説明した偽機械語で書いてみました。しかし本物の迷宮よりよっぽど迷宮のようです・・・筆者もやらなきゃよかったと深く後悔しています・・・ ですから皆さんの場合はこんな物をあまり深く理解する必要はありません。とにかく機械語というのはこんな感じの物だということさえ分かっていただければ結構ですので、ざっと流し読みしてもらえばいいです。 迷宮脱出プログラム：機械語版データの初期化 1000 LD 230 211 最初はスタート地点（２１１番地）にいるので ２３０番地に２１１と書き込む 1003 LD 231 90 最初は東（９０度）の方向を向いているので ２３１番地に９０と書き込む ループの開始 1006 CMP 230 13 現在地が終点かどうか調べる。１３番地にいた ら終点。 1009 JZ 1351 終点だったらプログラム終了地点にジャンプ。 現在地の周りに道がいくつあるか数える 1011 LD 250 0 ２５０番地(計算のため一時的に使用)に０をセ ットする。 1014 LD 260 [230] ２６０番地(計算のため一時的に使用)に現在位 置をセットする。 1017 SUB 260 15 北の方向に隣接した位置を求める 1020 CMP [260] 1 隣接位置が壁かどうか調べる 1023 JZ 1028 （壁だった場合東方向のチェックに移る） 1025 ADD 250 1 壁でなければ２５０番地の内容に１を足す 1028 LD 260 [230] 同様に東方向が壁かどうか調べる 1031 ADD 260 1 1034 CMP [260] 1 1037 JZ 1042 1039 ADD 250 1 1042 LD 260 [230] 同様に南方向が壁かどうか調べる 1045 ADD 260 15 1048 CMP [260] 1 1051 JZ 1056 1053 ADD 250 1 1056 LD 260 [230] 同様に西方向が壁かどうか調べる 1059 SUB 260 1 1062 CMP [260] 1 1065 JZ 1070 1067 ADD 250 1 1070 CMP 250 4 数えた結果、道が４カ所の場合は、 1073 JZ 1087 「分かれ道の場合」にジャンプ 1075 CMP 250 3 数えた結果、道が３カ所の場合は、 1078 JZ 1087 同様に「分かれ道の場合」にジャンプ 1080 CMP 250 2 数えた結果、道が２カ所の場合は、 1083 JZ 1201 「普通の道の場合」にジャンプ 1085 JP 1297 それ以外の場合は道は１カ所しかないはずなの で「行き止まりの場合」にジャンプ 現在地が分かれ道の場合 左がどちらかを調べる 1087 LD 260 [231] ２６０番地(計算のため一時的に使用)に現在の 向きをセットする。 1090 ADD 260 270 ２６０番地に２７０を足して 1093 CMP 260 360 ３６０より大きいかチェックする 1096 JS 1100 ２６０番地の中身が３６０より大きければ １１００番地に飛ぶ 1098 JP 1103 １１０３番地に飛ぶ 1100 SUB 260 360 ３６０より大きかった場合は３６０を引く （ここまで来れば２６０番地に左方向の方角が セットされている） 1103 LD 261 [230] 261番地(「左に隣接している場所」のため一時 的に使用)に現在地をセットする 1106 CMP 260 0 左が北であるかチェックする 1109 JNZ 1116 北でなければ次） 1111 SUB 261 15 261番地を北に隣接した位置にする 1114 JP 1141 「左に道があった場合」にジャンプ 1116 CMP 260 90 左側が９０度の場合 以下同文。 1119 JNZ 1126 1121 ADD 261 1 1124 JP 1141 1126 CMP 260 180 左側が１８０度の場合 以下同文。 1129 JNZ 1136 1131 ADD 261 15 1134 JP 1141 1136 SUB 261 1 後は西しか残らないので 1139 JP 1141 左に道があった場合、左に進む 1141 CMP [261] 0 左に隣接している場所が道だった場合は 1144 JNZ 1154 （違った場合は次） 1146 LD 231 [260] 左を向いて 1149 LD 230 [261] 左に行く 1152 JP 1006 「ループ開始地点」に戻る 左に道がなかった場合、まっすぐ進む 1154 CMP 231 0 現在の向きが北かどうかチェック 1157 JNZ 1167 （北でなければ次） 1159 LD 231 0 北を向いて 1162 SUB 230 15 北に行く 1165 JP 1006 「ループ開始地点」に戻る 1167 CMP 231 90 現在の向きが東かどうかチェック…以下同文 1170 JNZ 1180 1172 LD 231 90 1175 ADD 230 1 1178 JP 1006 1180 CMP 231 180 現在の向きが南かどうかチェック…以下同文 1183 JNZ 1193 1185 LD 231 0 1188 ADD 230 15 1191 JP 1006 1193 LD 231 270 残りは西と決まっているので西を向いて 1196 SUB 230 1 西に行く 1199 JP 1006 現在地が普通の道の場合は、道なりに進む まず後ろ側の方向を調べる 1201 LD 260 [231] 現在の向きを２６０番地(後ろの方向を調べる ために一時的に使用)にセット 1204 ADD 260 180 ２６０番地の内容に１８０を足して 1207 CMP 260 360 ３６０を越えていたら 1210 JS 1214 1212 JP 1217 1214 SUB 260 360 ３６０を引く 後ろでない方向に存在する道に向かって進む 1217 LD 261 230 ２６１番地(隣接位置を調べるため一時的に使 用)に現在位置をストア 1220 SUB 261 15 ２６１番地の中身を北に隣接した位置にする 1223 CMP [261] 0 そこが道かどうか調べる 1226 JNZ 1241 （道でなければ次） 1228 CMP 260 0 北が後ろ側かどうか調べる 1231 JZ 1241 （後ろだったら次） 1233 LD 231 0 北に向く 1236 SUB 230 15 北に進む 1239 JP 1006 「ループ開始地点」に戻る 1241 LD 261 230 261番地に現在位置をストア 1244 ADD 261 1 東に隣接した位置を求める 1247 CMP [261] 0 そこが道かどうか調べる 1250 JNZ 1265 （道でなければ次） 1252 CMP 260 90 道の場合後ろの方向を調べる 1255 JZ 1265 後ろだったら次 1257 LD 231 90 東を向く 1260 ADD 230 1 東に進む 1263 JP 1006 1265 LD 261 230 261番地に現在位置をストア 1268 ADD 261 15 南に隣接した位置を求める 1271 CMP [261] 0 そこが道かどうか調べる 1274 JNZ 1289 道でなければ次 1276 CMP 260 180 方向を調べる 1279 JZ 1289 後ろだったら次 1281 LD 231 180 南を向く 1284 ADD 230 15 南に進む 1287 JP 1006 1289 LD 231 270 西を向く 1292 SUB 230 1 西に進む 1295 JP 1006 現在地が行き止まりの場合は引き返す 後ろ側の方向を調べる 1297 LD 260 [231] 1300 ADD 260 180 1303 CMP 260 360 1306 JS 1310 1308 JP 1313 1310 SUB 260 360 260番地に後ろ側の方向が入る 後ろに向き直って前に進む 1313 LD 231 [260] 現在の向きを後ろ向きに変える 1316 CMP 260 0 「後ろ向き」が北かどうかチェック 1319 JNZ 1326 （北でなければ次） 1321 SUB 230 15 北に一歩進む 1324 JP 1006 「ループ開始地点」に戻る 1326 CMP 260 90 「後ろ向き」が東かどうかチェック… 1329 JNZ 1336 1331 ADD 230 1 1334 JP 1006 1336 CMP 260 180 「後ろ向き」が南かどうかチェック… 1339 JNZ 1346 1341 ADD 230 15 1344 JP 1006 1346 SUB 230 1 残りは西なので… 1349 JP 1006 プログラムの終了 1351 HALTやっとできました！あとはこれを機械語に翻訳すればやっとコンピューター上で動くようになりますが・・・もう疲れたのでその作業はやめます。暇な人は前章の表に従ってこれを機械語の数字列に変換してみてください。 それにしても、いくらコンピューターの計算速度が速くとも、これを作っている間にあなたはモンスターの餌食になってしまうでしょう。 とにかく本気で疲れた・・・ここまで読んでいただいて（本気で読んだ人などいないでしょうが・・・）なんだか気が遠くなってきたあなたは正常です。プログラマーってこんな物を毎日書いているのか、プログラマーってすごいなあ、と思ったあなたも正常です。 しかしプログラマーといえども、実はあなたとそう違いはないただの人間なのです（何が違うかと言えば、コンピューターが本気で好きかどうかというところでしょうか？）ですからプログラマーでもこんな物を書くのはひどく疲れる作業なのです。 そこでもう少しわかりやすく楽にプログラムが書けないものか、とみんな考えます。その結果できあがったのが高級言語という物です。 次章以降ではそれについて概説してみましょう。 暇な人はこちらの本物の機械語の説明も読んでみてください。 |
