Как написать программу на языке С, чтобы проверить, является ли данное число простым, и выполнить её на виртуальной машине?

Question

Дональд

c

Как написать программу на языке С, чтобы проверить, является ли данное число простым, и выполнить её на виртуальной машине?

Здравствуйте! Как можно написать программу на HEX для виртуальной машины архитектуры Little Computer 3 (LC3) на языке С, которая будет проверять, является ли число простым? У меня уже есть код для эмуляции, который работает корректно. Мне нужно реализовать инструкцию в массиве uint16_t program[], используя такие команды, как: <br/> 0x5260, 0x5920, 0x192A, 0xE406, 0x6680, 0x14A1, 0x1243, 0x193F, 0x03FB. <br/> Я планировал использовать цикл, но не знаю, как его написать с учетом имеющихся методов.

30 октября 2024 г. 18:53

Ответы на вопрос 2

Похожие вопросы

Answer 1

Для написания программы, проверяющей, является ли число простым, на архитектуре Little Computer 3 (LC3) с использованием инструкций на уровне машинного кода, нужно учесть несколько моментов.

Вот пример программы на LC3, которая проверяет, является ли введенное число простым:

1. Загрузите число (например, 5) в регистр.
2. Проверьте, делится ли это число на какие-либо числа от 2 до корня из данного числа.
3. Если находится делитель, то число не простое; иначе - простое.

Тем не менее, до написания лога, сама программа будет записана в массив `program[]`, а затем выполнена на виртуальной машине.

### Пример кода

Рассмотрим простой алгоритм в LC3, который определяет, является ли введенное число простым, и представлен в шестнадцатеричном виде.

```c
uint16_t program[] = {
    // Загрузить число N в R0
    0xA00A, // LDI R0, N      ; загружаем N (это место, где находится число)
    
    // Инициализация переменной делителя, R1 = 2
    0x1600, // AND R1, R1, #0 ; R1 = 0
    0x1202, // ADD R1, R1, #2 ; R1 = 2

    // Проверка, если R0 < 2, значит, не простое
    0x5200, // NOT R3, R0     ; R3 = -R0
    0x1A00, // ADD R3, R3, #2  ; R3 = 2 - N
    0x5000, // BRn NOT_PRIME   ; если R3 < 0, то N < 2, не простое

    // Цикл проверки делимости
CHECK_LOOP:
    0x1C00, // ADD R4, R0, #0  ; копируем N
    0x1A01, // ADD R4, R4, R1  ; R4 = N + divisor
    0x68E0, // JSR CHECK_DIVISOR ; вызываем подпрограмму для делимости
    0x1802, // ADD R3, R0, #0  ; если R0 == 0, значит N делится, не простое
    0x5000, // BRz NOT_PRIME   ; если делится, то не простое

    // Увеличиваем делитель
    0x1201, // ADD R1, R1, #1  ; R1++
    0x1A00, // ADD R3, R1, #0  ; проверяем, достигли ли мы корня из N
    0x682A, // JSR CHECK_SQRT  ; вызываем проверку корня

    0x5000, // BRnz CHECK_LOOP  ; пока делитель меньше корня - продолжаем

    // Если прошли все проверки
PRIME:
    // здесь укажите код для обработки, если число простое
    0x0000, // HALT

NOT_PRIME:
    // здесь укажите код для обработки, если число не простое
    0x0000, // HALT

    // Подпрограмма для проверки делимости
CHECK_DIVISOR:
    // Здесь будет логика проверки, делится ли R0 на R1
    0x0000, // HALT

CHECK_SQRT:
    // Логика вычисления и проверки квадратного корня
    0x0000, // HALT
};

// Также необходимо будет предоставить место для хранения числа,
// например:
uint16_t N = 5; 
```

### Объяснения:
- **Загрузка числа:** Предполагается, что число уже загружено в память по адресу, который вы должны определить.
- **Проверки:** Программа выполняет основные проверки на простоту через делимость.
- **Циклы и условные переходы:** Utilized `BR` команда для организации логики выполнения.
  
### Запуск на виртуальной машине
1. Загружаете этот массив `program[]` в память виртуальной машины по определенному адресу.
2. Устанавливаете начальное значение для N в соответствующую часть памяти.
3. Запускаете выполнение программы.

### Замечание
Обязательно проведите тестирование на различных числах и корректно обработайте все возможные сценарии, например, для чисел меньше 2. Поскольку это прост

Answer 2

Цикл делается через условное ветвление. 
 
 Сначала напишите программу на тупо с, потом замените циклы на условия и goto. Потом каждый if распишите через if/goto: 
 if (a) {
B
} else {
C
}

if (a) goto labelB;
C
goto end;
labelB: B
end:
 
 
 Потом уже это все можно в машинные коды строчка за строчкой перевести.