/SimpleBrainFuck.Core/Core/SimpleCoder.cs

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Text.RegularExpressions;



namespace ZackFlame.SimpleBrainFuck.Core

{

    /// <summary>

    /// Представляет транслятор SimpleBrainFuck-программы в BrainFuck-код.

    /// </summary>

    public sealed class SimpleCoder

    {

        static readonly SimpleParser parser = new SimpleParser();

        static readonly SimpleTranslator translator = new SimpleTranslator();



        readonly Regex trimEmptyLines = new Regex(@"\n\n+");

        readonly Regex multiCycles = new Regex(@"\[\[([^]]+)\]\]");

        readonly Regex multiZero = new Regex(@"(?:\[(?:\+|-)\]){2,}");

        readonly Regex zeroAfterCycle = new Regex(@"\]\[(?:\+|-)\]");



        /// <summary>

        /// Транслирует SimpleBrainFuck-программу в неоптимизированный BrainFuck-код.

        /// </summary>

        /// <param name="simpleCode">SimpleBrainFuck-программа.</param>

        /// <returns>BrainFuck-код.</returns>

        public string Translate(string simpleCode)

        {

            if (simpleCode == null)

                throw new ArgumentNullException("simpleCode");



            var tree = parser.BuildSemanticTree(simpleCode);



            string brainCode = trimEmptyLines.Replace(

                translator.RenderBrainFuck(tree), "\n");



            return brainCode.Trim('\n').Replace("\n", Environment.NewLine);

        }



        /// <summary>

        /// Оптимизирует BrainFuck-код.

        /// </summary>

        /// <param name="brainFuckCode">Неоптимизированный BrainFuck-код.</param>

        /// <returns>Оптимизированный BrainFuck-код.</returns>

        /// <remarks>

        /// Основные оптимизации - удаление бессмысленных переходов, вроде &lt;&lt;&gt;&gt;,

        /// а также сложений/вычитаний, например, ++--.

        /// </remarks>

        public string Optimize(string brainFuckCode)

        {

            if (brainFuckCode == null)

                throw new ArgumentNullException("brainFuckCode");



            if (brainFuckCode.Length <= 1)

                return brainFuckCode;



            string code = brainFuckCode;



            while (code.IndexOf("<>") != -1 || code.IndexOf("><") != -1 ||

                   code.IndexOf("+-") != -1 || code.IndexOf("-+") != -1)

            {

                code = code

                    .Replace("<>", string.Empty)

                    .Replace("><", string.Empty)

                    .Replace("+-", string.Empty)

                    .Replace("-+", string.Empty);

            }



            code = multiZero.Replace(code, SystemFunctions.Zero());

            code = zeroAfterCycle.Replace(code, "]");



            while (multiCycles.IsMatch(code))

            {

                code = multiCycles.Replace(code,

                    match => "[" + match.Groups[1] + "]");

            }



            return code;

        }



        /// <summary>

        /// Разбивает код на строки заданной длины (за исключением последней).

        /// </summary>

        /// <param name="brainFuckCode">Код для разбиения на строки.</param>

        /// <param name="lineLength">Длина строк результирующего кода.</param>

        /// <returns>Код, разбитый на строки заданной длины.</returns>

        public string SetLineLength(string brainFuckCode, int lineLength)

        {

            if (brainFuckCode == null)

                throw new ArgumentNullException("brainFuckCode");

            if (lineLength <= 0)

                throw new ArgumentOutOfRangeException("lineLength", "lineLength must be >= 0.");



            StringBuilder result = new StringBuilder(brainFuckCode);

            result.Replace(Environment.NewLine, string.Empty);



            int newLineLength = lineLength + Environment.NewLine.Length;

            for (int i = lineLength; i < result.Length; i += newLineLength)

            {

                result.Insert(i, Environment.NewLine);

            }



            return result.ToString();

        }

    }

}