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主题：[推荐]汉语编程中级教材第三章第二节《数摞操作》
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秦汉昌
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第三章第二节  数摞操作

 

一个人说话是要表达自己的意图，为了达到这一目的，在说话时可能会参杂许多不可缺少的“废话”，舍此，这段话可能就“不像话”了。程序设计也是如此，如汇编语言中要频繁的保护寄存器，高级语言中却要不断的进行变量操作。在汉语编程语言中，出现最多的“废话”就是数摞操作，然而正由于这些“废话”才使我们的程序设计变得更为精巧和生动。

在标准的汉语程序设计中所建立的数摞均以32位为基本单元。我们可以将一层想象成为一个具有32个杆和珠的算盘，每一个数都是由这种32位为基本单位的算盘来表示的。汉语编程操作与运算过程中的数据都是从数摞上取得，而操作结果也将放在数摞的顶上。这样显然带来一个问题，有的时候操作的结果并不一定是后面操作所需要的操作数，或者即使是操作数，但按后面操作的要求其顺序不对，或者后续的操作只需要部分的结果，使得我们不得不将数摞上的数据进行必要的调整以及复制。在汉语编程语言中提供了一系列的数摞操作算符，以便在程序设计中对数摞上的数据进行适当的调整。

数摞操作是汉语程序设计中最有趣，最巧妙的一个环节，使用极为频繁，读者一旦熟练掌握，到那时就可随心所欲编写汉语编程了。
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一、数摞的交换

现在你来充当计算操作员，计算过程由指令员来指挥。指令员要做一个算术运算20－3*4，按照算术运算的优先规律应该先乘除后加减。所以指令员先将两个要相乘的数告诉你，由你按顺序将这两个数放入数摞：

4

3       

 


接下来指令员又发出乘法指令，你计算出3 *4的结果，并将数摞上的3和4去掉，然后将结果12放入数摞：

                           12

 

指令员又将20告诉你，你随即将20放入数摞：

                           20

                           12

 


这时如果指令员发出减法的指令就出现问题了，因为减法没有交换规律，按规律必须是前面的数减去后面的数。在我们数摞上前面的数就是先进入的数，如果直接进行减法操作，就变成了12－20，为了解决这类问题，引入了一些数摞操作符。象上面的减法问题只要将两个数进行一次交换再执行减法就可以了。我们用符号“↑↓”表示交换操作。这样指令员在发出减法指令以前就必须发出“↑↓”指令，你就将数摞上数据的顺序交换一下，变成：

 

                           12

                           20

 


然后指令员再发出减法指令，你在做完减法后就可以将12和20去除，并将计算结果8放入数摞：

                             8  

 


这个过程用汉语编程语言可以表述下面的形式：

              3  4  *   20  ↑↓  －

以上只是为了说明问题举了一个例子，当然对于这样一种简单的计算完全可以写成另一种简化的形式

20                                                                   3  4  *  －

我们放物品并不一定都是竖向摞置，有时要横向码放，如书架上的书基本上是横向码放的。为了表达方便，我们在表示数摞时常常也用横向方式来表示数摞里的状态。我们写文章时习惯从左至右，如果写的是数就进入数摞保存起来，先进入数摞的就在左边而后进入的就在右面。用横向法表示数摞时则记忆为右边的数在上，左边的数在下。如1  2  3  则表示为：

                  3

                  2 

1    

 


为了表达方便，我们还引入了数摞操作表述符号“―――”，并将操作前的数摞状态写在“―――”的左边，操作后的数摞状态写在右边，规范的写法应该为三个“―”，请读者养成良好的习惯。数摞上的数可以是一些代号，如“n1”、“n2”等等。如上面的“↑↓”操作，就表示为：

    ↑↓  ( n1  n2  ―――n2  n1 )

它代表

n1  n2   ↑↓  n2  n1

而对于“＋”操作就表示为：

＋  ( n1  n2  ―――n3 )

其中n3是n1与 n2之和。
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  了解了以上的基础知识，就可以进行数摞操作的练习了。在汉语编程系统中，系统提示符为“★”，表示操作的结束。在提示符“★”下的光标处就可以直接输入数值，并通过一些数摞的显示操作去查看数摞，如：

        1  2  3  ＜回车＞★…

上面的描述中“<回车>”是指从键盘上键入[←┘Enter]键。提示符“★”后面有几个点“.”就表示当前数摞有多少个数。下面执行“看数摞”命令：

           看数摞＜回车＞  [3]1  2  3  ★…

“看数摞”命令能显示当前数摞上仍保留的数。“[3 ]”表示当前数摞上有三个数。

＋  ＜回车＞ ★..

看数摞＜回车＞  [2] 1 5  ★..

↑↓  ＜回车＞★..

看数摞＜回车＞[2] 5 1 ★..

需要注意的是，数摞交换操作符“↑↓”只对数摞顶项和次顶项进行交换操作。我们在数摞上再加一个数，然后执行交换操作：

2＜回车＞  ★…

看数摞＜回车＞  [3] 5 1 2 ★…

↑↓  ＜回车＞★…

看数摞＜回车＞  [3] 5 2 1 ★…
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二、数摞的复制

许多情况下为了保证参加操作的数据仍然保留在数摞上，我们有必要对数摞上的数进行复制。在汉语编程中，对数摞进行复制的操作符是“♂”，其功能是对数摞顶层的数进行复制并将复制的数放在数摞顶层。

看数摞＜回车＞  [3] 5 2 1 ★…

♂＜回车＞★....

看数摞＜回车＞  [4] 5 2 1 1★....

操作符“♂”比较形象，圆圈代表数，向上的箭头代表向顶上复制，执行“♂”操作后的数摞状态为：

♂   ( n ―――n  n )

“♂”的用途比较广，下面还是用“平方”的例子加以说明：

编  平方  ♂  *  。

该程序的运行体为“♂  *”。执行程序前，我们先给出一个参数n，当程序执行时，先复制一个n，将两个n相乘，即得到n的平方的结果。

三、复制次摞层

次摞层是从数摞顶层向下第二层，也是数摞第1项（以0基计算，数摞顶层为第0项，次摞层为第1项，依此类推）。次摞层的复制采用“∽”操作符：

看数摞＜回车＞  [3] 5 3 1 ★…

∽＜回车＞★....

看数摞 ＜回车＞  [4] 5 3 1 3 ★....

该例将数摞第1项3复制到数摞顶层作为第0项。

执行“∽”操作时数摞的状态为：

∽  ( n1 n2  ―――n1 n2 n1 )

用横向比较法来看该符号，此图形好象绕过了摞顶的数而复制了第二项数据。
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四、复制任意项

当我们需要对数摞上的任意一项进行复制时，可采用“§”操作符。使用该操作符时需指定参数，即指明将第几项复制到数摞顶层。

看数摞＜回车＞  [4] 5 3 1 3 ★....

2  § ＜回车＞★.....

看数摞＜回车＞  [5] 5 3 1 3 3 ★.....

该例将数摞的第2项(即3)复制到数摞顶层作为第0项。

使用该操作符同样需注意，前面的参数表示数摞的项数，这个项数同样以0基方式计算，如2表示数摞的第二项，即数摞从上往下第三层。

技巧：参照“♂”、“∽”可知：

        0 § 等价于 ♂ ；1  § 等价于   ∽
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 五、数摞的旋转

  在汉语编程过程中，有时需要将数摞上的三个数进行轮转，即将第三层的数放到数摞顶上，并将其他两个数向下顺移。这时我们采用“∴”操作符：

看数摞＜回车＞  [5] 5 3 1 2 4 ★.....

∴＜回车＞★.....

看数摞＜回车＞  [5] 5 3 2 4 1 ★.....

   清屏后可以再举一例：

1 2 3 ＜回车＞★...

看数摞＜回车＞［3］1 2 3 ★...

∴＜回车＞★...

看数摞＜回车＞［3］2 3 1 ★...

执行“∴”操作时的数摞状态为：

∴  ( n1  n2  n3―――n2  n3  n1 )
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六、反向旋转摞顶三项

有了数摞旋转的概念，就很容易理解数摞的反向旋转。它是将数摞顶层的数放到数摞第三层，并将原来第二层和第三层的数向上顺移。这时我们采用“∵”操作符：

看数摞＜回车＞  [5] 5 3 1 2 4 ★.....

∵＜回车＞★.....

看数摞＜回车＞  [5] 5 3 4 1 2 ★.....

   清屏后可以再举一例：

1 2 3 ＜回车＞★...

看数摞＜回车＞［3］1 2 3 ★...

∵＜回车＞★...

看数摞＜回车＞［3］3 1 2 ★...

执行“∵”操作时的数摞状态为：

∵  ( n1  n2  n3―――n3  n1  n2 )
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七、剔出任意项

虽然我们可以复制数摞上的任意项，但有时还有必要只将数摞上的任意项剔出来放在数摞的顶上。这时我们可以采用“√”操作：

看数摞＜回车＞［2］2 3 ★..

4 5 ＜回车＞★....

看数摞＜回车＞ ［4］2 3 4 5 ★....

1 √ ＜回车＞★....

看数摞＜回车＞［4］2 3 5 4 ★....

2 √＜回车＞★....

看数摞＜回车＞ ［4］2 5 4 3 ★....

3 √＜回车＞★....

看数摞＜回车＞ ［4］5 4 3 2 ★....

执行“√”操作时的数摞状态为：

√   ( nn……n1 n0 n ―――nn-1 ……n1 n0 nn )

技巧：参照“∴”知：

2                                                       √  等价于  ∴

0                                                       √  是空操作
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八、去除操作

在程序设计过程中，数摞上的有些数我们并不需要，为了不影响以下的操作，不得不将其删除。这时可以采用“♀”操作符：

看数摞＜回车＞［3］2 3 1 ★...

♀＜回车＞★..

看数摞＜回车＞［2］2 3 ★..

该例使用去除操作符将数摞顶层的数删除。

注意，该操作符只能删除当前数摞顶层即第0项的数。

执行“♀”操作时的数摞状态为：

♀    ( n ――― )

九、双精度数摞操作

双精度数摞操作是把普通数摞的两层当作一个整体来处理，操作方式与单层基本相同，主要包括内容有：双↑↓、双♂、双∽、双♀ 。

本教程由汉编小罗整理,资料来源于互联网,版权归汉编公司所有
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