В предыдущих приключениях серии блогов Quine мы изучали, как писать собственные Quine и Intron. Сегодня мы увидим, что такое QuineRelays и как можно использовать интроны для их создания.

Представьте себе круг программ, каждая из которых написана на разных языках. Каждая программа в этом круге имеет единственную цель: распечатать исходный код следующей программы в последовательности. Затем последняя программа замыкает цикл, печатая исходный код самой первой программы.

По сути, QuineRelays представляет собой набор из n программ на n разных языках, таких как:

• Каждая программа выводит источник следующей.
• Последняя программа выводит исходный код первой. Подумайте здесь о круговом связанном списке. Последний пример просто потрясающий!

Давайте посмотрим несколько примеров, чтобы лучше понять концепцию.

реле 2-го порядка

Этот QuineRelay 2-го порядка содержит программу JavaScript, которая печатает программу Python, а затем обратно печатает исходную программу JavaScript. Это динамичный дуэт самовоспроизведения.
JavaScript → Python ⥀

JavaScript: попробуйте онлайн!

console.log((q=_=>`print(${JSON.stringify(`console.log((q=${q []})())`)})`)())

Python: попробуйте онлайн!

print("console.log((q=_=>`print(${JSON.stringify(`console.log((q=${q []})())`)})`)())")

реле 3-го порядка

Все становится еще интереснее с QuineRelay 3-го порядка. Этот начинается с программы на Haskell, которая выводит программу на Python, которая выводит программу на Ruby, и, наконец, программа Ruby возвращается к исходной программе на Haskell.
Haskell → Python2 → Ruby ⥀

Haskell: попробуйте онлайн!

q a b c=putStrLn $ b    [toEnum 10,'q','(']    show b    [',']    show c    [',']    show a    [')']
main=q "q a b c=putStrLn $ b    [toEnum 10,'q','(']    show b    [',']    show c    [',']    show a    [')']" "def q(a,b,c):print b chr(10) 'q(' repr(b) ',' repr(c) ',' repr(a) ')'" "def e(x) return 34.chr x 34.chr end;def q(a,b,c) print b 10.chr 'main=q ' e(b) ' ' e(c) ' ' e(a) ' ' 10.chr end"

Python2: попробуйте онлайн!

def q(a,b,c):print b chr(10) 'q(' repr(b) ',' repr(c) ',' repr(a) ')'
q("def q(a,b,c):print b chr(10) 'q(' repr(b) ',' repr(c) ',' repr(a) ')'","def e(x) return 34.chr x 34.chr end;def q(a,b,c) print b 10.chr 'main=q ' e(b) ' ' e(c) ' ' e(a) ' ' 10.chr end","q a b c=putStrLn $ b    [toEnum 10,'q','(']    show b    [',']    show c    [',']    show a    [')']")

Руби: Попробуйте онлайн!

def e(x) return 34.chr x 34.chr end;def q(a,b,c) print b 10.chr 'main=q ' e(b) ' ' e(c) ' ' e(a) ' ' 10.chr end
q("def e(x) return 34.chr x 34.chr end;def q(a,b,c) print b 10.chr 'main=q ' e(b) ' ' e(c) ' ' e(a) ' ' 10.chr end","q a b c=putStrLn $ b    [toEnum 10,'q','(']    show b    [',']    show c    [',']    show a    [')']","def q(a,b,c):print b chr(10) 'q(' repr(b) ',' repr(c) ',' repr(a) ')'")

реле 4-го порядка

Вот QuineRelay 4-го порядка: Ruby → Java → C# → Python ⥀
Гитхаб

В разных культурах существует несколько общих символов. Один из них — Уроборос, упоминаемый в египетской, греческой, римской, индуистской, сибирской, скандинавской, африканской и южноамериканской мифологии. Уроборос — древний символ, изображающий змею или дракона, пожирающего свой хвост, символизирующий вечный цикл созидания и разрушения.

В скандинавской мифологии Ёрмунганд — колоссальный змей, средний ребенок Локи и великанши Ангрбоды. Один бросил Ёрмунганда в океан, окружающий Мидгард (царство людей), где змей стал настолько огромным, что окружил мир и схватился за собственный хвост. В связи с тем, что он окружает Мидгард (Землю), его называют Мировым Змеем – Уроборосом. Ёрмунганд, выпускающий свой хвост, является одним из признаков начала Рагнарёка (последней битвы мира).

Реле Куайна довольно четко воплощают этот символизм, поскольку каждая программа в цикле порождает следующую только для того, чтобы в конце возродиться заново, поэтому их называют программами Уроборос

Реле Уроборос 128-го порядка

Держитесь за свои места. Вот QuineRelay Уроборос 128-го порядка. Да, вы правильно прочитали. 128 !!!
Ruby → Rust → Scala → ... (ещё 120) ... → Python → R → Ratfor → rc → REXX ⥀
Гитхаб

Как будто это недостаточно впечатляюще, здесь есть пасхальное яйцо. Исходный код Ruby при уменьшении масштаба содержит дракона Уроборос!

Написание собственного QuineRelay

Давайте запустим интрон Python, который мы написали ранее, и попробуем превратить его в QuineRelay 2-го порядка.

Python Intron: попробуйте онлайн!

intron = 'wubbalubbadubdub'
data = "print('intron =', repr(intron)); print('data =', repr(data)); print(data)"
print('intron =', repr(intron)); print('data =', repr(data)); print(data)

Используя магию интронов, теперь мы можем легко поместить в интрон часть кода родственного Куайна другого языка. Создание программы вида:

Питон:

intron = "code part of sibling"
data = "code part of self"
print('intron =', repr(intron)); print('data =', repr(data)); print(data)

Поскольку каждая переменная просто действует как данные другого Куайна. Давайте переименуем данные и интрон в d1 и d2 соответственно.

Питон:

d1 = "code part of self"
d2 = "code part of sibling"
print('d1 =', repr(d1)); print('d2 =', repr(d2)); print(d1)

Теперь d2 действует как интрон, но приведенная выше программа все еще пыталась напечатать часть своего кода. Чтобы он напечатал исходный код следующего, давайте в конце напечатаем(d2) вместо print(d1).

Питон:

d1 = "code part of self"
d2 = "code part of sibling"
print('d1 =', repr(d1)); print('d2 =', repr(d2)); print(d2)

Мы уже знаем, что содержимое d1 — это всего лишь копия строки 3. Но содержимого d2 у нас пока нет.

Скажем, мы хотели создать QuineRelay с помощью JavaScript. Напишем аналогичный интрон на JS.

JavaScript:

d1 = "code part of sibling"
d2 = "code part of self"
console.log(`d1 = ${JSON.stringify(d1)}`); console.log(`d2 = ${JSON.stringify(d2)}`); console.log(d1);

Теперь, строка 3 приведенного выше JS-интрона представляет собой код родственной программы, которую мы хотели!
Вставьте код друг друга в качестве интронов в другой.
Примечание. Нам нужно добавить d1 '' в js, чтобы избежать несоответствий в кавычках

Python: попробуйте онлайн!

d1 = "print('d1 =', repr(d1)); print('d2 =', repr(d2)); print(d2)"
d2 = "console.log(`d1 = ${JSON.stringify(d1)}`); console.log(`d2 = ${JSON.stringify(d2)}`); console.log(d1   '');"
print('d1 =', repr(d1)); print('d2 =', repr(d2)); print(d2)

JavaScript: попробуйте онлайн!

d1 = "print('d1 =', repr(d1)); print('d2 =', repr(d2)); print(d2)"
d2 = "console.log(`d1 = ${JSON.stringify(d1)}`); console.log(`d2 = ${JSON.stringify(d2)}`); console.log(d1   '');"
console.log(`d1 = ${JSON.stringify(d1)}`); console.log(`d2 = ${JSON.stringify(d2)}`); console.log(d1   '');

Вот и все. Это настоящее QuineRelay 2-го порядка! Программа Python, которая печатает программу JavaScript, которая циклически печатает исходную программу Python.

Создание QuineRelay — это упражнение в творческом программировании и понимании того, как разные языки представляют строки и манипулируют ими. Он включает в себя объединение интронов из различных программ, каждая из которых содержит код для репликации своего следующего соседа.

По сути, реле n-го порядка — это игра, состоящая из n умных способов выхода из кавычек на n языках программирования.

Следите за обновлениями на MultiQuine!

Источники и ссылки:

• Программы Уроборос, вики-страница.
• Куайн третьего порядка на трех языках, блог sigfpe.
• Chain Quine, репозиторий GitHub, автор: Ибрагимов Руслан.
• 128 Quine Relay, репозиторий GitHub, автор Юсуке Эндо.
• QuineRelay: Рождение змеи Куайна, самоссылающийся блог, где слово в каждом примере n-го порядка циклически ссылается на следующее. (Может не работать в dev.to; ознакомьтесь с каноническим блогом)
• Ёрмунганд, вики-страница.
• Уроборос, вики-страница.
• Искусство кода, доклад Дилана Битти