Scheme - レジスタ計算機での計算(レジスタ計算機の設計(再帰を実装するためのスタックの使用(二重再帰(再帰的べき乗と反復的べき乗の制御器の命令列))))

計算機プログラムの構造と解釈[第2版]
(翔泳社)
ハロルド エイブルソン (著) ジュリー サスマン (著)
ジェラルド・ジェイ サスマン (著)
Harold Abelson (原著) Julie Sussman (原著)
Gerald Jay Sussman (原著) 和田 英一 (翻訳)

開発環境

• OS X Yosemite - Apple (OS)
• Emacs (CUI)、BBEdit - Bare Bones Software, Inc. (GUI) (Text Editor)
• Scheme (プログラミング言語)
• Gauche (処理系)

計算機プログラムの構造と解釈[第2版](ハロルド エイブルソン (著)、ジュリー サスマン (著)、ジェラルド・ジェイ サスマン (著)、Harold Abelson (原著)、Julie Sussman (原著)、Gerald Jay Sussman (原著)、和田 英一 (翻訳)、翔泳社、原書: Structure and Interpretation of Computer Programs (MIT Electrical Engineering and Computer Science)(SICP))の5(レジスタ計算機での計算)、5.1(レジスタ計算機の設計)、5.1.4(再帰を実装するためのスタックの使用)、二重再帰、問題 5.4.を解いてみる。

その他参考書籍

• Instructor's Manual to Accompany Structure & Interpretation of Computer Programs
• プログラミングGauche (Kahuaプロジェクト (著), 川合 史朗 (監修), オライリージャパン)
• Scheme手習い

問題 5.4.

レジスタ計算機の言語(BBEdit, Emacs)

;; a.
(controller
   (assign continue (label expt-done))
 expt-loop
   (test (op =) (reg n) (const 0))
   (branch (label base-case))
   (save continue)
   (save n)
   (assign n (op -) (reg n) (const 1))
   (assign continue (label after-expt))
   (goto (label expt-loop))
 after-expt
   (restore n)
   (restore continue)
   (assign val (op *) (reg b) (reg val))
   (goto (reg continue))
 base-case
   (assign val (const 1))
   (goto (reg continue))
 expt-done)

;; b.
(controller
   (assign product (const 1))
 expt-loop
   (test (op =) (reg counter) (const 0))
   (branch (label expt-done))
   (assign counter (op -) (reg counter) (const 1))
   (assign product (op *) (reg b) (reg product))
   (goto (label expt-loop))
 expt-done)