v0.0.1

Charlessとは

Charlessは、極限まで単純化された構文を持つ、ユニークなプログラミング言語です。その最大の特徴は、すべてのコードが数字と区切り文字である**20**のみで記述される点にあります。

言語思想の核となるのは「ミニマリズム」です。複雑なキーワードや記号を排し、スタックマシンベースの単純な計算モデルを採用することで、コンパイラや仮想マシンの仕組みを学ぶための教育的な目的、あるいは言語設計の実験的な試みとして開発されています。

Charlessで書かれたコード（.cless）は、独自のコンパイラclesscによってアセンブリ言語に変換され、最終的に実行可能なバイナリが生成されます。

v0.0.1の主な機能

• スタックベースの計算: 四則演算（+, -, *, /）および剰余（%）をサポート。
• 数値リテラル: 10進数の数値をコード内に埋め込み可能。
• スタック操作: PUSHによる数値のスタックへのプッシュ。
• メモリ操作: STOREとLOADによる限定的なメモリアクセス。
• 基本的なI/O:
  • 標準入力からの数値・文字列の読み取り。
  • スタック上の数値、文字列、または単一文字の標準出力への書き込み。
  • 改行の出力。

構文

Charlessの構文は2つの基本要素で構成されます。

1. 命令コード (OpCode): 0から65までの数字で表現される命令です。
2. 区切り文字 (Separator): 命令や数値リテラルを区切るための20という文字列です。

数値リテラルの表現

数値をコードに記述する場合、99で始まり20で終わる特別な形式を使用します。

例:

• 数値 123 は 9912320 と記述します。
• 数値 45 は 994520 と記述します。

命令セット (OpCode)

v0.0.1で利用可能な命令は以下の通りです。

OpCode	命令	説明
00	HALT	プログラムを正常に終了します。
01	PRINT_STRING	メモリから文字列を読み込み出力します。
02	PRINT	スタックの先頭の値（数値）を出力します。
03	PRINT_MEM_STRING	メモリ上の文字列を出力します。
04	PRINT_CHAR	スタックの先頭の値をASCII文字として出力します。
11	INPUT_STRING_AND_PARSE	文字列を入力として受け取り、パースします。
12	INPUT_NUM	数値を入力として受け取り、スタックにプッシュします。
13	INPUT_STRING	文字列を入力として受け取ります。
21	PRINT_NEWLINE	改行文字を出力します。
51	PUSH	後に続く数値リテラルをスタックにプッシュします。
53	STORE	スタックの値を指定したメモリアドレスに格納します。
54	LOAD	指定したメモリアドレスから値を読み込み、スタックにプッシュします。
61	ADD	スタックの先頭2つの値を加算し、結果をスタックにプッシュします。
62	SUB	スタックの先頭から2番目の値から先頭の値を減算し、結果をプッシュします。
63	MUL	スタックの先頭2つの値を乗算し、結果をプッシュします。
64	DIV	スタックの先頭から2番目の値を先頭の値で除算し、結果をプッシュします。
65	MOD	スタックの先頭から2番目の値を先頭の値で割った剰余をプッシュします。

サンプルコード

10と5を加算し、結果を出力するプログラムの例です。

// 意味: PUSH 10 -> PUSH 5 -> ADD -> PRINT -> HALT
51209910205120995206120022000

• 5120991020: PUSH命令と数値10
• 512099520: PUSH命令と数値5
• 6120: ADD命令
• 0220: PRINT命令
• 00: HALT命令

今後の展望

v0.0.1はCharlessの第一歩です。将来的には以下の機能の追加を計画しています。

• 条件分岐命令 (JMP_IF_ZEROなど)
• ループ構造のサポート
• 関数やサブルーチンの定義と呼び出し
• より高度なメモリアクセスとデータ構造

Full Changelog: https://github.com/Saku0512/Charless/commits/v0.0.1