Brainfuck是一种极小化的计算机语言，它是由Urban Müller在1993年创建的。由于fuck在英语中是髒话，这种语言有时被称为brainfck或brainfk，甚至被简称为BF。
基本介绍
- 外文名BrainFuck
- 发明者Urban Müller
- 类型计算机语言
- 简称BF
简介
Müller的目标是建立一种简单的、可以用最小的编译器来实现的、符合图灵完全思想的程式语言。这种语言由八种状态构成，为Amiga机器编写的编译器（第二版）只有240个位元组大小！
就象它的名字所暗示的，brainfuck程式很难读懂。儘管如此，brainfuck图灵机一样可以完成任何计算任务。虽然brainfuck的计算方式如此与众不同，但它确实能够正确运行。
这种语言基于一个简单的机器模型，除了指令，这个机器还包括一个以位元组为单位、被初始化为零的数组、一个指向该数组的指针（初始时指向数组的第一个位元组）、以及用于输入输出的两个位元组流。
这种语言，是一种按照“Turing complete（图灵完备）”思想设计的语言，它的主要设计思路是用最小的概念实现一种“简单”的语言，BrainFk 语言只有八种符号，所有的操作都由这八种符号的组合来完成。
字元标识
下面是这八种状态的描述，其中每个状态由一个字元标识
字元 | 含义 |
> | 指针加一 |
< | 指针减一 |
+ | 指针指向的位元组的值加一 |
- | 指针指向的位元组的值减一 |
. | 输出指针指向的单元内容（ASCⅡ码） |
, | 输入内容到指针指向的单元（ASCⅡ码） |
[ | 如果指针指向的单元值为零，向后跳转到对应的]指令的次一指令处 |
] | 如果指针指向的单元值不为零，向前跳转到对应的[指令的次一指令处 |
（按照更节省时间的简单说法，"]"也可以说成“向后跳转到对应的"["状态”。这两解释是一样的。）
（第三种同价的说法，"["意思是"向前跳转到对应的"]""，]意思是"向后跳转到对应的[指令的次一指令处，如果指针指向的位元组非零。")
Brainfuck程式可以用下面的替换方法翻译成C语言（假设ptr是char类型）
Brainfuck | C |
> | ++ptr; |
< | --ptr; |
+ | ++ptr; |
- | --ptr; |
. | putchar(ptr); |
, | ptr =getch(); |
[ | while (ptr) { |
] | } |
当前位置清零
[-] 将当前指针的值归零
之前位置清零
[[-]<] 将当前指针以及之前的指针归零
字元I/O
,. 从键盘读取一个字元并输出到萤幕上。
简单的循环
,[.,] 这是一个连续从键盘读取字元并回显到萤幕上的循环。注意，这里假定0表示输入结束，事实上有些系统并非如此。以-1和"未改变"作为判断依据的程式代码分别是",+[-.,+]"和",[.[-],]"。
指针维护
>,[.>,] 通过移动指针保存所有的输入，供后面的程式使用。
加法
[->+<]
把当前位置的值加到后面的单元中（破坏性的加，它导致左边的单元被归零）。
条件指令
,----------[----------------------.,----------]
这个程式会把从键盘读来的小写字元转换成大写。按回车键退出程式。
，我们通过，读入第一个字元并把它减10（大多数情况下，brainfuck使用10作为换行符的值）。如果用户按的是回车键，循环命令（[）就会直接跳转到程式的结尾因为这时第一个位元组已经被减到了零。如果输入的字元不是换行符（假设它是一个小写字元），程式进入循环。在这里我们再减去剩下的22，这样总共减掉32这是ASCⅡ码中小写字元和大写字元的差值。
下面我们把它输出到萤幕。然后接收下一个输入字元，并减去10。如果它是换行符，退出循环；否则，再回到循环的开始，减去22并输出……当循环退出时，因为后面已经没有其他的指令，程式也随之终止。
加法
,>++++++[<-------->-],,[<+>-],<.>.
这个程式对两个一位数做加法，并输出结果（如果结果也只有一位数的话）4+3
7 （现在程式开始有点複杂了。我们要涉及到数组中单元的内容了，比如[0]、[1]、[2]之类。）
第一个输入的数字被放在在[0]中，从中减去48来把它从ASCⅡ码值48到57转换为数值0到9这是通过在[1]中放入6，然后按照[1]中的次数让一个循环从[0]中多次减去8来完成的（当加上或减去一个大的数值时，这是常用的办法）。下一步，加号被读入[1]中；然后，第二个数字被输入，覆盖掉加号。
下面的循环[<+>-]执行最重要的工作通过把第二个数字移动到第一个里面让它们相加，并把[1]清空。这里的每次循环都把[0]增一併从[1]中减一；最终，在[1]被置零的多次循环中，[1]中的值就被转移到了[0]中。现在，[1]中是我们输入的换行符（这个程式里，我们没有设定对输入错误的检查机制）。
然后，指针被移回到指向[0]，并输出它的内容（[0]里面现在是 a + (b + 48） 的值，因为我们没有修改b的值，这等于 (a + b) + 48，也就是我们想要输出的ASCⅡ值）。然后，把指针指向[1]，里面保存着前面输入的换行符；输出换行符，程式结束。
乘法
，>,,>++++++++[<------<------>>-]<<[>[>+>+<<-]>>[<<+>>-]<<<-]>>>++++++[<++++++++>-],<.>.
和前一个程式类似，不过这次是乘法而不是加法。
第一个输入的数字被放入[0]，星号和第二个数字被放入[1]，然后两个数值都被校正减去48。
现在，程式进入了主循环。我们的基本思想是每次从[0]中减去一，把[1]的值加入到保存乘积的[2]中。在实际操作中，第一个内层循环把[1]的值转移到[2]和[3]中，[1]清零（这是我们複製数字的基该方法）。下一个内层循环把[3]中的值重新放回到[1]，并清零[3]。然后从[0]中减一，结束外层循环。在退出这个循环时，[0]中为零，[1]仍然是输入的第二个数值，[2]则是这两个数值的和。（要是想保存第一个数，我们可以在外层循环中每次给[4]加一，把[4]移回[0]。）在结果中加48，并把换行符读入[3]，输出ASCII码的乘积，然后输出刚才保存的换行符。
除法
，>,>++++++[-<--------<-------->>]
从简单储存2个数字元到[0]和[1]，并各自减去48
<<[ 这是一个主循环，在被除数，也就是[0]的值为0后循环跳出
>[->+>+<<] 从单元1中複製除数的值到[2]和[3]，设[1]为0
>[-<<- 被除数[1]减去除数[2]，结果将储存在[0]，并且[2]将归0
[>]>>>[<[>>>-<<<[-]]>>]<<] 如果被除数[0]为0，跳出循环
>>>+ 加1值商到[5]
<<[-<<+>>] 从[3]複製除数到[1]
<<<] 移动指针到[0]
>[-]>>>>[-<<<<<+>>>>>] 从[5]複製商到[0] （这步不是必须的，但会更清楚）
<<<<++++++[-<++++++++>]<.