MarioLANG - это двумерный язык программирования, исходный код которого напоминает уровень Super Mario Bros. Кроме того, его набор инструкций очень похож на Brainfuck . Это означает, что MarioLANG по сути является 2-D Brainfuck, в котором указатель инструкций перемещается подобно Mario. Поэтому, когда я написал свою заявку на участие в MarioLANG для Викторины по языку программирования, я начал с преобразования Brainfuck в «Hello, World!» Программа для Мариоланга. Я заметил, что это возможно с очень систематическим процессом, поэтому давайте напишем компилятор Brainfuck-to-MarioLANG!

Примечание: спецификация MarioLANG не совсем однозначна, поэтому я предполагаю интерпретацию реализации Ruby .

Я объясню процесс с помощью следующей программы Brainfuck:

++[>+++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]<-]>>++.>+.+++++++..+++.>+++.>.

Это печатает Hello!и завершающий перевод строки.

1. Преобразовать <и >в (и ), соответственно:

   ++[)+++++[)+++++++)++++++++++)+++)+((((-](-]))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   

2. Добавить слово для Марио, чтобы идти по:

   ++[)+++++[)+++++++)++++++++++)+++)+((((-](-]))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   ========================================================================
   

3. Теперь проблема в том, что у MarioLANG нет таких петель, как [и ]. Вместо этого мы должны использовать лифты и инструкции по направлению, чтобы Марио действительно шел по кругу. Во- первых, мы заменим [с >и изменить слово ". И мы также заменить ]с [!и изменить слово =#:

   ++>)+++++>)+++++++)++++++++++)+++)+((((-[!(-[!))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   =="======"===============================#===#============================
   

4. Символы "и #могут образовывать лифты (начиная с #конца и заканчивая на "), поэтому теперь все, что нам нужно, - это вспомогательные этажи, по которым Марио может вернуться. Начало с !и заканчивается <:

   ++>)+++++>)+++++++)++++++++++)+++)+((((-[!(-[!))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   =="======"===============================#===#============================
            !                               <    
            #==============================="    
     !                                          <
     #=========================================="
   

   Обратите внимание, что все линии должны быть как минимум такой же длины, как самый большой вмещающий цикл, потому что интерпретатор не может соединить концы лифта через более короткие линии. Поэтому мы дополняем средние линии пробелами.

Вот и все. У нас есть полностью функциональная, эквивалентная программа MarioLANG.

Соревнование

Имея действительную программу Brainfuck, выполните описанную выше процедуру, чтобы скомпилировать ее в программу MarioLANG.

Вы можете предположить, что на входе присутствуют только командные символы, т.е. никаких символов кроме ,.+-<>[].

Весь вспомогательный этаж должен быть как можно ближе к основному этажу программы. Вы можете выбрать заполнение линий промежуточных этажей как можно меньше (до ширины самого большого вмещающего цикла) или до конца основной программы.

Вы можете написать программу или функцию, принимая ввод через STDIN (или ближайшую альтернативу), аргумент командной строки или аргумент функции и выводя результат через STDOUT (или ближайшую альтернативу), возвращаемое значение функции или параметр функции (out). Если вы не печатаете результат в STDOUT, он все равно должен быть отдельной строкой, разделенной новой строкой.

Это код гольф, поэтому самый короткий ответ (в байтах) выигрывает.

Тестовые случаи

Тестовые случаи отформатированы следующим образом: первая строка - это программа Brainfuck (ваш ввод), затем пустая строка и все до следующей пустой строки - ожидаемый результат в MarioLANG. В этих примерах используется минимальное количество пробелов. Кроме того, вы можете дополнить каждую строку пробелами шириной первой строки выходных данных.

>,++-.<

),++-.(
=======

,[.,]

,>.,[!
="===#
 !   <
 #==="

>>[-]<<[->>+<<]

))>-[!((>-))+(([!
=="==#=="=======#
  !  <  !       <
  #=="  #======="

++[>+++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]<-]>>++.>+.+++++++..+++.>+++.>.

++>)+++++>)+++++++)++++++++++)+++)+((((-[!(-[!))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
=="======"===============================#===#============================
         !                               <    
         #==============================="    
  !                                          <
  #=========================================="

[][[[][[]]][]][[]]

>[!>>>[!>>[![![!>[![!>>[![!
"=#"""=#""=#=#=#"=#=#""=#=#
! <  ! < ! <    ! <   ! <  
#="  #=" #="    #="   #="  
        !    <       !    <
        #===="       #===="
    !          <     
    #=========="     
   !                <
   #================"


>>+++++++>>++>>++++>>+++++++>>+>>++++>>+>>+++>>+>>+++++>>+>>++>>+>>++++++>>++>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>+>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++++++++++++++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>+++++++++++++++++++++++++++++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++>>+>>+>>+++++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>++>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>+++++++>>+>>+++++>>+>>+>>+>>++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>+++++>>+++++++>>+>>++++>>+>>+>>++>>+++++>>+>>+++>>+>>++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>+++++>>+++++++++++++++++++>>++>>++>>+++>>++>>+>>++>>++++>>+++++++>>++>>+++++>>++++++++++>>+>>++>>++++>>+>>++>>+>>++++++>>++++++>>+>>+>>+++++>>+>>++++++>>++>>+++++>>+++++++>>++>>++++>>+>>++++++[<<]>>[>++++++[-<<++++++++++>>]<<++..------------------->[-<.>>+<]>[-<+>]>]<<[-[-[-[-[-[-[>++>]<+++++++++++++++++++++++++++++>]<++>]<++++++++++++++>]<+>]<++>]<<[->.<]<<]

))+++++++))++))++++))+++++++))+))++++))+))+++))+))+++++))+))++))+))++++++))++))++++))+++++++))+))+++++))++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))+))+))+))++++))+++++++))+))+++++))++++++++++++++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))+++++++++++++++++++++++++++++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))++))+))+))+++++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))++))++++))+++++++))+))+++++))+++++++))+))+++++))+))+))+))++++))+))++))+))++++++))+))+++++))+++++++))+))++++))+))+))++))+++++))+))+++))+))++++))+))++))+))++++++))+))+++++))+++++++++++++++++++))++))++))+++))++))+))++))++++))+++++++))++))+++++))++++++++++))+))++))++++))+))++))+))++++++))++++++))+))+))+++++))+))++++++))++))+++++))+++++++))++))++++))+))++++++>(([!))>)++++++>-((++++++++++))[!((++..-------------------)>-(.))+([!)>-(+)[!)[!((>->->->->->->)++)[!(+++++++++++++++++++++++++++++)[!(++)[!(++++++++++++++)[!(+)[!(++)[!((>-).([!(([!
========================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================================="===#=="======="================#=========================="========#="=====#==#=="="="="="="="=====#================================#=====#=================#====#=====#=="=====#===#
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         !   <          !                <                          !        < !     <                 !     <                                                                      !     <    
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         #==="          #================"                          #========" #====="                 #====="                                                                      #====="    
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                !                                                                       <            !                                        <                                                
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                #======================================================================="            #========================================"                                                
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   !                                                <                                          
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   #================================================"                                          
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 !                                                                    <                        
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 #===================================================================="                        
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               !                                                                           <                   
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               #==========================================================================="                   
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             !                                                                                   <             
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             #==================================================================================="             
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           !                                                                                                  <
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           #=================================================================================================="

CJam, 148 144 байта

q"<>[""()>"er']/"[!"*_">!"1$|"\"#=":Cer:FF,[{SF,*L{'=t}/FI>(C#"['=-{_'##}{_CW</s}w],2*(:M'#tM('!tLM+ ;LW=34ctLW=('<tLW< ;L"S/=~:L;}fI]z~]{S-},N*

Попробуйте онлайн в интерпретаторе CJam .

Питон, 707 символов

def b(c):
 c,l,o,x,j,m=list(c.replace(">",")").replace("<","(")),[list("="*len(c))],[],[],0,0
 for i,z in enumerate(c):
  i+=j
  if"["==z:
   c[i],l[0][i]=">",'"'
   x.append(i)
  if"]"==z:
   c[i],l[0][i]="[!","=#"
   c,l[0],m,d,b=list("".join(c)),list("".join(l[0])),max(m,len(x)),0,x.pop()
   for a in o:d+=b<a[0]and-~i>a[0]or b<a[1]and-~i>a[1]
   o.append((b,i+1,d))
   j+=1
 for q in o:
  d=q[2]*2+1
  while len(l)<=d+1:l.append(list(" "*len(c)))
  l[d][q[0]],l[d+1][q[0]],l[d][q[1]],l[d+1][q[1]]="!","#","<",'"'
  for i in range(q[0]+1,q[1]):l[d+1][i]="="
 g="\n".join(l.rstrip()for l in("".join(c)+"\n"+"\n".join("".join(f)for f in l)).split("\n"))
 while"\n\n"in g:g=g.replace("\n\n","\n")
 return g

Там, вероятно, много места для игры в гольф. Не работает для последнего контрольного примера.

Пример использования:

>>> print b("++[>+++<-]>[<+++>-]<.")
=="=======#="=======#==
  !       < !       <
  #=======" #======="

Ни одна строка в выводе не содержит конечных пробелов.