有状态的算法 · 第 17 / 30 课 · 约 15 分钟
斐波那契数列
保留前两个值,以安全的顺序更新。
01 / 解释
理解概念
从 1 和 1 开始,每个斐波那契数是前两项之和。R1 保存下一个要输出的值,R2 保存再下一项。输出 R1 后,计算两者之和,并推进这一对数值。
更新顺序很重要。过早替换 R1 会丢失求和所需的值。临时寄存器或仍可使用的 R0 结果能确保安全更新。使用有界计数,不要等待数列等于可能永远不会出现的数字。
02 / 试做
观察实际执行
预期输出 1、1、2、3、5、8、13、21。八轮让数列在明确位置停止。
LOAD 1 R1
LOAD 1 R2
LOOP 8
LOAD R1
PRINT
ADD R2
COPY R2 R1
COPY R0 R2
RETURN
HALT用单步一次跟踪一条指令。你可以修改示例并重新执行。
03 / 挑战
让它正确运行
读取 0 到 8 的 N。从 1、1 开始输出前 N 个斐波那契数。N = 0 时不输出。
检查器为 4 个测试案例分别在全新机器上运行当前编辑器程序,并自行提供输入和预设内存。实验室当前输出和内存不会决定结果。
INPUT
COPY R0 R4
LOAD 1 R1
LOAD 1 R2
LOOP R4
#
RETURN
HALT需要提示?
ADD R2 将新总和留在 R0,因此可以先用 COPY R2 R1 保留原来的第二项。
查看完整示例答案
阅读程序,预测每条指令的效果,再在实验室逐步执行。
INPUT
COPY R0 R4
LOAD 1 R1
LOAD 1 R2
LOOP R4
LOAD R1
PRINT
ADD R2
COPY R2 R1
COPY R0 R2
RETURN
HALT表情符号 CPU 实验室
表情符号程序
输入 LOAD、ADD 或其他操作码,再按空格插入表情符号。Ctrl/⌘ + Enter 运行或暂停;Escape 暂停;Ctrl/⌘ + ] 缩进。Tab 移动焦点。标签使用冒号,跳转使用从零开始的指令地址。
指令映射与断点(0)
断点在指令执行前停止。运行会跳过一次当前已停止断点并继续;单步直接执行它。编辑源代码会清除旧断点和机器状态。
CPU 寄存器
- R0
- 0
- R1
- 0
- R2
- 0
- R3
- 0
- R4
- 0
- R5
- 0
- R6
- 0
- R7
- 0
栈与循环帧
SP = 255 − 数据深度 − 调用深度。栈独立于内存。
数据栈(底 → 顶)
空
调用返回地址(底 → 顶)
空
循环帧
空
输出与输入
执行 PRINT 指令以查看输出。
排队的输入: 空
内存 · 256 字节 · 0 个非零
每个单元显示地址:数值。R = 本步读取;W = 本步写入。选择单元以检查,或在执行前初始化。方向键移动,Home/End 定位行首或行尾,Ctrl/⌘ + Home/End 定位整个内存的起点或终点。
执行轨迹 · 0 项
下方显示最近记录。检查任意从零开始的索引,查看完整独立的执行前后状态。
检查你的挑战
随时可以检查。全部案例通过后才记录完成。
进度仅使用 localStorage,保留在此浏览器,从不发送至服务器。