五. 紅石電路

個(gè)人本來是不玩Minecraft的，哪怕很早就聽說過可以在MC里面自己搭計(jì)算機(jī)。最后是無奈某校黑客大賽里面出過紅石電路題目，雖然當(dāng)時(shí)懶得做，后來還是好好把玩了一下紅石電路。雖然比起生命游戲，構(gòu)建邏輯門上及那單簡單了許多，但是當(dāng)時(shí)做一個(gè)七段數(shù)碼管就已經(jīng)開始頭暈了。

整個(gè)電路的核心很簡單，就是紅石火把——當(dāng)掛在充能的塊上會(huì)處于熄滅狀態(tài)，而普通情況則是充能、涼的狀態(tài)。利用這一個(gè)特性很容易就能做出一個(gè)非門——一些紅石線、一個(gè)普通的塊，外加一個(gè)紅石火把就行。也正是因?yàn)檫@個(gè)特性，用很少的地方和材料就能做出其他的邏輯門。

或非門的話，可以通過兩個(gè)輸入對(duì)塊進(jìn)行充能，只要有其一，那么塊旁側(cè)的紅石火把就會(huì)處于熄滅狀態(tài)，即或非邏輯。與非門的話，直接利用并聯(lián)的特性把紅石線連一起對(duì)塊充能就可以了，怕影響輸入端的話可以用每個(gè)輸入對(duì)塊充能，然后塊上的紅石火把串聯(lián)，中間的串聯(lián)線對(duì)所在塊充能，然后再在塊旁側(cè)放一個(gè)紅石火把連出去即可。不過這就不是與非門而是與門了。

除了紅石火把外，紅石塊也很重要——因?yàn)榭梢院突钊黄鹩?。把紅石塊連在活塞尾，中間加上中繼器，就可以變成一個(gè)時(shí)序電路了。時(shí)序電路也是計(jì)算機(jī)相當(dāng)重要的模塊，不然穩(wěn)態(tài)電路下狀態(tài)永遠(yuǎn)無法改變。

從沒有人知道做一個(gè)設(shè)備最少可以只用多少個(gè)晶體管或者元件。哪怕就做一個(gè)簡單的異或門，使用P/N的MOS管用幾個(gè)能做成？答案是7個(gè)，但是不論證明，尚且構(gòu)建出來都要花很多精力。每個(gè)單一的組件，哪怕內(nèi)存、邏輯計(jì)算單元，似乎都比較容易搭建出來，但是如何考慮拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、聯(lián)結(jié)、構(gòu)建出一整個(gè)可以用的系統(tǒng)是一個(gè)非常復(fù)雜的問題。用默認(rèn)的方法搭顯然花時(shí)間，所以很多問題才會(huì)選擇去抽象出一個(gè)邏輯模型，然后層層往上封裝，最終出來完整的系統(tǒng)。

六. 蘭頓螞蟻

在平面上的正方形格被填上黑色或白色。在其中一格正方形有一只“螞蟻”。它的頭部朝向上下左右其中一方。若螞蟻在黑格，右轉(zhuǎn)90度，將該格改為白格，向前移一步；若螞蟻在白格，左轉(zhuǎn)90度，將該格改為黑格，向前移一步。

——這個(gè)系統(tǒng)被證明是圖靈完備的。

從空白的白棋盤出發(fā)，螞蟻?zhàn)罱K會(huì)走出一條“高速公路”一樣的路徑。

比起生命游戲，蘭頓螞蟻似乎更簡單，但是似乎也十分復(fù)雜。網(wǎng)上的資料十分的少，個(gè)人也實(shí)在懶得去翻論文。本來不想寫這一項(xiàng)，但是最后因?yàn)橄乱粋€(gè)游戲而不得不在這里提一句。

七. BABA IS YOU

這又是一個(gè)十分和自己過不去的游戲。這個(gè)游戲里面你要操作BABA，一個(gè)可愛的小白...狗？——不不不，有的時(shí)候你連BABA都操作不了。在運(yùn)氣比較好的時(shí)候你可以操作KEKE或者M(jìn)E，又或者機(jī)器人、手、心？運(yùn)氣不好的時(shí)候你可能開局就沒東西可操控了。

這個(gè)游戲本質(zhì)就是不停地改規(guī)則，然后最終用帶YOU屬性的物件觸碰帶WIN屬性的物件就行。每一關(guān)大多數(shù)情況只有一種解法，所以總體并不是很難。然后是有不少的META，當(dāng)然只有玩過游戲的人才知道。

不過這和套娃又有什么關(guān)系呢？

實(shí)際上，BABA IS YOU可以比較簡單的實(shí)現(xiàn)生命游戲。不過最開始聽說這玩意兒圖靈完全，我第一反應(yīng)是構(gòu)造蘭頓螞蟻就是。

1. 螞蟻的行為

螞蟻當(dāng)然就是游戲的主角——BABA啦。

黑色是GRASS，白色是ICE。

ICE ON BABA IS GRASS

GRASS ON BABA IS ICE

GHOST IS MOVE

BABA IS GHOST

GHOST IS BABA

2. 狀態(tài)機(jī)

蘭頓螞蟻需要轉(zhuǎn)向，而BABA游戲內(nèi)并沒有轉(zhuǎn)向的屬性，那就多寫幾個(gè)屬性唄。

BABA ON GRASS FACING UP IS RIGHT

BABA ON GRASS FACING RIGHT IS DOWN

......

BABA ON ICE FACING UP IS LEFT

BABA ON ICE FACING LEFT IS DOWN

......

這樣就不愁轉(zhuǎn)向問題了。

3. 為啥要多轉(zhuǎn)一步BABA IS GHOST;GHOST IS BABA?

因?yàn)橐绒D(zhuǎn)彎再走啊！