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私はラケット/スキームに慣れていないので、単純な16ビットプロセッサであるDCPU-16用のエミュレーターを実装することによって学ぶことにしました。

したがって、私の質問は次のとおりです。私のソリューションを実装するためのより良い方法は何ですか？

これは、CPUのレジスタを制御するために一緒にハッキングしたソリューションです。重要な点は、レジスタを変更する関数をチェーン化できるようにすることでした。例えば：

; Increment value stored in register r-id
; returns the updated register
;
; Reg - the register structure 
; (reg-inc Reg 'SP)
(define (reg-inc reg r-id)
    (reg-write reg r-id (+ (reg-read reg r-id) 1 )))

; chain them together
;(reg-inc (reg-inc Reg 'SP)
;         'PC)
;
; returns structure with both 'SP and 'PC incremented

私の登録ソリューションの全文は以下のとおりです。私の完全なプログラムもgithubにあります。繰り返されるロジックは非常に多いので、もっと簡単な方法があるはずです。

(struct registers (A B C X Y Z I J SP PC O Pa Pb Paadr Pbadr CLK)
  #:transparent)

(define Reg (registers 0 0 0 0 0 0 0 0 #x10000 0 0 0 0 0 0 0))

(define (reg-name n)
  (case n
    [(0) 'A]
    [(1) 'B]
    [(2) 'C]
    [(3) 'X]
    [(4) 'Y]
    [(5) 'Z]
    [(6) 'I]
    [(7) 'J]
    [(8) 'SP]
    [(9) 'PC]
    [(10) 'O]
    [(11) 'Pa]
    [(12) 'Pb]
    [(13) 'Paadr]
    [(14) 'Pbadr]
    [(15) 'CLK]
    [else (error "Invalid register")]))

(define (reg-id s)
  (cond
    [(eq? 'A s) 0]
    [(eq? 'B s) 1]
    [(eq? 'C s) 2]
    [(eq? 'X s) 3]
    [(eq? 'Y s) 4]
    [(eq? 'Z s) 5]
    [(eq? 'I s) 6]
    [(eq? 'J s) 7]
    [(eq? 'SP s) 8]
    [(eq? 'PC s) 9]
    [(eq? 'O s) 10]
    [(eq? 'Pa s) 11]
    [(eq? 'Pb s) 12]
    [(eq? 'Paadr s) 13]
    [(eq? 'Pbadr s) 14]
    [(eq? 'CLK s) 15]))

(define (reg-read reg r)
  (if (symbol? r)
      (reg-read reg (reg-id r))
      (case r
        [(0) (registers-A reg)]
        [(1) (registers-B reg)]
        [(2) (registers-C reg)]
        [(3) (registers-X reg)]
        [(4) (registers-Y reg)]
        [(5) (registers-Z reg)]
        [(6) (registers-I reg)]
        [(7) (registers-J reg)]
        [(8) (registers-SP reg)]
        [(9) (registers-PC reg)]
        [(10) (registers-O reg)]
        [(11) (registers-Pa reg)]
        [(12) (registers-Pb reg)]
        [(13) (registers-Paadr reg)]
        [(14) (registers-Pbadr reg)]
        [(15) (registers-CLK reg)]
        [else (error "Invalid register")])))

(define (reg-write reg r val)
  (if (symbol? r)
      (reg-write reg (reg-id r) val)
      (let ([mask-val (bitwise-and val #xffff)])
        (case r
          [(0) (struct-copy registers reg [A mask-val])]
          [(1) (struct-copy registers reg [B mask-val])]
          [(2) (struct-copy registers reg [C mask-val])]
          [(3) (struct-copy registers reg [X mask-val])]
          [(4) (struct-copy registers reg [Y mask-val])]
          [(5) (struct-copy registers reg [Z mask-val])]
          [(6) (struct-copy registers reg [I mask-val])]
          [(7) (struct-copy registers reg [J mask-val])]
          [(8) (struct-copy registers reg [SP mask-val])]
          [(9) (struct-copy registers reg [PC mask-val])]
          [(10) (struct-copy registers reg [O mask-val])]
          [(11) (struct-copy registers reg [Pa mask-val])]
          [(12) (struct-copy registers reg [Pb mask-val])]
          [(13) (struct-copy registers reg [Paadr mask-val])]
          [(14) (struct-copy registers reg [Pbadr mask-val])]
          [(15) (struct-copy registers reg [CLK mask-val])]
          [else (error "Invalid register")]))))

アップデート：

oobviatの推測のおかげで、リストを使用してリファクタリングしました。唯一注意が必要なのは、リストの値を更新することでした。目的のレジスタを更新し、他のレジスタを元の値のままにするマップの手順を作成しました。

;; a-list of registers and initial values
(define (build-reg)
  '((A . 0)  (B . 0)     (C . 0)      (X . 0)
    (Y . 0)  (Z . 0)     (I . 0)      (J . 0)
    (SP . 0) (PC . 0)    (O . 0)      (Pa . 0)
    (Pb . 0) (Paadr . 0) (Pbadr . 0)  (CLK . 0)))

(define *REF-REG* (build-reg)) ; used to determine structure

(define (reg-name n)
  (if (symbol? n)
      n
      (car (list-ref *REF-REG* n))))

(define (reg-id s)
  (- (length *REF-REG*)
     (length (memf (lambda (arg)
                     (eq? s (car arg)))
                   *REF-REG*))))

(define (reg-write reg r val)
  (let ([r-name (reg-name r)])
    (define (reg-write-helper entry)
      (if (eq? r-name
               (car entry))
          (cons r-name val)
          entry))
    (map reg-write-helper reg)))

(define (reg-read reg r)
  (cdr (assoc (reg-name r) reg)))
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これはRacketで記述されていないため、そのままでは実行されない可能性があります。エラーがスローされる場合は、ファイルの先頭でR5RSコードタイプを指定してみてください。簡単にするために、構造体ではなくa-listを使用してこのようなことを行います。 

;; a-list of registers and initial values
(define *reg*
  '((A . 0) (B . 0) (C . 0) (X . 0) (Y . 0) (Z . 0)
    (I . 0) (J . 0) (SP . #X10000) (PC . 0) (O . 0)
    (Pa . 0) (Pb . 0) (Paadr . 0) (Pbadr . 0) (CLK . 0)))

(define (reg-write register val)
  (set-cdr! (assoc register *reg*) val) ;write new value to register
  val) ; return newly written value

(define (reg-read register)
  (cdr (assoc register *reg*)))

(define (reg-inc register)
  (reg-write register (+ 1 (reg-read register))))

;; to do many operations
;; input:  a list of registers
;;    EX:  '(a b x)
(define (do-incs registers)
  (if (null? registers)
      'done       ; return something when the incs are done
      (begin      ; lets you evaluate multiple expressions since `if` doesn't          
        (reg-inc (car registers))
        (do-incs (cdr registers)))))

Racketには、aassocリストから適切なリストを返すようなものが組み込まれていると思います。また、*reg*この場合はグローバル変数として定義されているため、一度定義してset-cdr!から値を書き込むことができます。

最後に、これはあなたのSPレジスターに奇妙なことをするかもしれません。私のスキームでは、65536と見なされます。それが正しくない場合は、にを追加しifてreg-write、reg-readそこに正しい値が取得されていることを確認する必要があります。

<EDIT> それで、私はラケットの手順について少し読みました、そして、それらが明らかに可変と非可変の両方のペアを持っているので、このコードは通常のラケットではほとんど確実に実行されません。R5RSではなくRacketでこれを実行する場合に行う必要のある変更は、次のとおりです。

引用符で囲まれたリストを使用するだけでなく、可変リスト/ペアコンストラクターを使用してレジスターのリストを作成する必要があります(define *reg* (mlist (mcons 'A 0) (mcons 'B 0) ... )。

set-cdr!ラケットバージョンを使用する代わりに、set-mcdr!可変ペアでのみ機能します。</EDIT>

于 2012-04-06T16:11:19.487 に答える