Pxem

Pxemは2008年にぬこ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。

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。元々はコードゴルフ用に設計された。

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Pxemの思い出。

 言語仕様 
Pxemのプログラムは、二つのレジスタを持つ仮想マシンで処理される。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マシンが作成され、その機械上でサブルーチンが実行される。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、前の仮想マシン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マシンについて、

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。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 
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 
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 
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 
 Hello, worldを出力する場合 
Hello world を出力するには、ファイル名をHello, world!.pxeとする。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 
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。ファイルの中身は任意である。

 実装 
Pxemのインタプリタはもともと、設計者のページで"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。

また、コードジェネレータ"text2pxem.pl"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。

 脚注 

 注釈 

 出典 

 外部リンク 
 - 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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