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Maquina KSI com case-switch decrescente

May 18th, 2018
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  1. #include <stdio.h>
  2. #include <stdlib.h>
  3. #include <time.h>
  4. #define N 100000000
  5.  
  6. /*
  7. *   Maquina KSI com case-switch decrescente
  8. */
  9.  
  10. //String que deve ser usada:
  11. static char entrada[N] = "S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))((S(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SII)))(S(S(KS)(S(KK)I))(K(SI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KK))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K))K)\0";
  12.  
  13. //String de teste:
  14. //static char entrada[N] = "S(K(K))(KS)(SK)KK(SK)K\0";
  15.  
  16. static char saida[N];
  17.  
  18. //Procedimento que recebe duas variáveis, uma que aponta para
  19. //um array e outra que aponta para um inteiro com a posição do
  20. //array a ser usada. O procedimento termina quando atinge a
  21. //primeira posição depois dos parênteses.
  22.  
  23. /* Versão antiga da função casa parenteses
  24.  
  25. void casa_parenteses(char* array1, int* p) {
  26.     int paren = 1;
  27.     int c = *p;
  28.     while (paren != 0) {
  29.         switch (array1[c]) {
  30.             case '(':
  31.                 paren++;
  32.                 c++;
  33.                 break;
  34.             case ')':
  35.                 paren--;
  36.                 c++;
  37.                 break;
  38.             default:
  39.                 c++;
  40.         }
  41.     }
  42.     *p = c;
  43. }
  44. */
  45.  
  46.  
  47. // Versão otimizada da função casa parenteses
  48. void casa_parenteses(char* array1, int* p) {
  49.     int paren = 1;
  50.     while (paren) {
  51.         char c  = array1[(*p)++];
  52.         if(c == '('){
  53.             paren++;
  54.         }else if(c == ')'){
  55.             paren--;
  56.         }
  57.     }
  58. }
  59.  
  60.  
  61. //Procedimento que recebe duas variáveis, uma que aponta para
  62. //um array e outra que aponta para um inteiro com a posição do
  63. //array a ser usada. O procedimento termina quando atinge a
  64. //primeira posição depois do argumento.
  65.  
  66. void acha_argumento(char* array1, int* p) {
  67.     int c = *p;
  68.     if (array1[c] == '(') {
  69.         c++;
  70.         casa_parenteses(array1,&c);
  71.     } else {
  72.         c++;
  73.     }
  74.     *p = c;
  75. }
  76.  
  77. //Procedimento que recebe duas variáveis que apontam para
  78. //dois arrays e executa a regra do combinador K: K a b => a,
  79. //copiando os argumentos do array1 para o array2.
  80.  
  81. void reduzK(char* array1, char* array2) {
  82.     int A, nA;
  83.     int n = 1;
  84.  
  85.     A = n;
  86.     acha_argumento(array1,&n);
  87.     nA = n-1;
  88.     acha_argumento(array1,&n);
  89.  
  90.     //K a b => a
  91.     int k = 0;
  92.     int i;
  93.  
  94.     for (i = A; i <= nA; i++) {
  95.         array2[k] = array1[i];
  96.         k++;
  97.     }
  98.  
  99.     for (n = n; array1[n] != '\0'; n++) {
  100.         array2[k] = array1[n];
  101.         k++;
  102.     }
  103.  
  104.     array2[k] = '\0';
  105. }
  106.  
  107. //Procedimento que recebe duas variáveis que apontam para
  108. //dois arrays e executa a regra do combinador S: S a b c => a c ( b c ),
  109. //copiando os argumentos do array1 para o array2.
  110.  
  111. void reduzS(char* array1, char* array2) {
  112.     int A, nA;
  113.     int B, nB;
  114.     int C, nC;
  115.     int n = 1;
  116.  
  117.     A = n;
  118.     acha_argumento(array1,&n);
  119.     nA = n-1;
  120.     B = n;
  121.     acha_argumento(array1,&n);
  122.     nB = n-1;
  123.     C = n;
  124.     acha_argumento(array1,&n);
  125.     nC = n-1;
  126.  
  127.     //S a b c => a c ( b c )
  128.     int k = 0;
  129.     int i;
  130.  
  131.     for (i = A; i <= nA; i++) {
  132.         array2[k] = array1[i];
  133.         k++;
  134.     }
  135.     for (i = C; i <= nC; i++) {
  136.         array2[k] = array1[i];
  137.         k++;
  138.     }
  139.  
  140.     array2[k] = '(';
  141.     k++;
  142.  
  143.     for (i = B; i <= nB; i++) {
  144.         array2[k] = array1[i];
  145.         k++;
  146.     }
  147.     for (i = C; i <= nC; i++) {
  148.         array2[k] = array1[i];
  149.         k++;
  150.     }
  151.  
  152.     array2[k] = ')';
  153.     k++;
  154.  
  155.     for (n = n; array1[n] != '\0'; n++) {
  156.         array2[k] = array1[n];
  157.         k++;
  158.     }
  159.  
  160.     array2[k] = '\0';
  161. }
  162.  
  163. //Procedimento que recebe uma variável que aponta para
  164. //um array e remove os parênteses da primeira posição
  165. //do array.
  166.  
  167. void recebeParenteses(char* array1) {
  168.     int c = 1;
  169.     casa_parenteses(array1,&c);
  170.  
  171.     int i;
  172.     for(i = 0; i < c-2; i++) {
  173.         array1[i] = array1[i+1];
  174.     }
  175.  
  176.     array1[i] = array1[i+2];
  177.     i++;
  178.     while(array1[i+2] != '\0') {
  179.         array1[i] = array1[i+2];
  180.         i++;
  181.     }
  182.     array1[i] = '\0';
  183. }
  184.  
  185. // Procedimento que recebe duas variáveis que apontam para
  186. //dois vetores e reproduz a operação da identidade
  187. //representada por I , de forma que I a => a
  188.  
  189. void reduzI (char* array1 , char* array2)
  190. {
  191.     int k = 0;
  192.     int n;
  193.    
  194.     for ( n = 1 ; array1[n] != '\0'; n++)
  195.     {
  196.         array2[k] = array1[n];
  197.         k++;
  198.     }
  199.    
  200.     array2[k] = '\0';
  201.    
  202. }
  203.  
  204. int main() {
  205.  
  206.     char* array1 = entrada;
  207.     char* array2 = saida;
  208.     char* array3;
  209.     while (array1[1] != '\0') {
  210.        
  211.         switch (array1[0]) {
  212.            
  213.             case '(':
  214.        
  215.                 recebeParenteses(array1);
  216.                 array2[0] = 'X';
  217.                 break;  
  218.                        
  219.             case 'S':
  220.        
  221.                 reduzS(array1,array2);
  222.                 break;
  223.        
  224.             case 'K':
  225.        
  226.                 reduzK(array1,array2);
  227.                 break;
  228.                
  229.             case 'I':
  230.                 reduzI(array1, array2);
  231.                 break;
  232.        
  233.             default:
  234.        
  235.                 break;
  236.         }
  237.         array3 = array1;
  238.         array1 = array2;
  239.         array2 = array3;
  240.     }
  241.  
  242.     int i;
  243.     for (i = 0; array1[i] != '\0'; i++) {
  244.         printf("%c", array1[i]);
  245.     }
  246.     printf("\n");
  247.  
  248.     printf("Tempo = %lf", (double)(clock()/CLOCKS_PER_SEC));
  249.  
  250.     return 0;
  251. }
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