思考题：语言是工具？重要是思想？那如何表达思想？（修改版）

OwnWaterloo

回复 59# rover12421

将S这个状态保留下来了对么？
但那个算法要想"继续/延续"， i,j也是状态的一部分 —— 这是人肉分析一不小心就会出错的部分。

1. 
   
2. unsigned rc4(char const* key, size_t len)
   
3. {
   
4.       unsigned char S[256];
   
5.       int i,j;
   
6. 
   
7.       for (i=0; i<256; ++i) S[i] = i;
   
8.       for (i=0, j=0; i<256; ++i)
   
9.       {
   
10.             unsigned k;
    
11.             j = (j+key[i%len]+S[i]) % 256;
    
12.             k = S[i]; S[i] = S[j]; S[j] = k;
    
13.       }
    
14.       i = j = 0;
    
15. 
    
16.       for (;;)
    
17.       {
    
18.             unsigned k, byte;
    
19.             i = (i+1) % 256;
    
20.             j = (j+S[i]) % 256;
    
21.             k = S[i]; S[i] = S[j]; S[j] = k;
    
22. 
    
23.             byte = S[ (S[i]+S[j]) % 256 ];
    
24.             return byte;
    
25.       }
    
26. }
    

复制代码

上面那段代码，与你给出的第一个版本中将iBuf长度固定为1时类似。
注意末尾的return， 函数/例程(subroutine) 返回后， 它的局部变量就会消失， 局部状态不会保留到下次进入该函数。
而协程(coroutine)， 可以用 yield 而非 return 挂起， 并且可以从挂起点， 以挂起时的状态恢复执行。
如果将上面代码中的 return 改为 yield， 第1次 yield 时就得到第1个byte， 后续的恢复执行会依次 yield 余下的 byte。
subroutine 是一种特殊的，不会使用yield 的 coroutine。

如果使用 coroutine 表达这个算法，大脑里想的就是算法本身。
而非人肉分析、剥离、保存subroutine中的状态与执行点 —— 不但编码复杂， 而且很容易分析错。


另外， 这种问题， 将两个不相关的循环分离， 是普遍存在的。
但在一些只支持subroutine的语言中，编程时会只能人肉实现类似coroutine的机制。

狗气球

回复 48# mirnshi

    如果从体力活的角度讲，机器语言是世界的真实。
    我用小说做类比的目的是为了表达：编程不是体力活，它是创作。

    语言本身的特质也影响人，更不要说影响思想了。
    思想选择语言，语言也会选择持有不同思想方式的人。

OwnWaterloo

编程不是体力活，它是创作
狗气球 发表于 2011-10-26 15:21

有这么想，但不敢这么说

狗气球

不是所有语言都能很好的传递思想。
自然语言中的例子，如汉语，那种细致入微的亲戚关系。 妯娌是什么？ 要怎么翻译为英文？

而编程语言中rc4算法就是这样一个例子： 在一些编程语言中该算法/思想可以很直接的描述， 而在另一些编程语言里就不能。
rc4算法本身并不是重点。需要的资料我也列出了，也不长。 如果感兴趣就去看看吧。
OwnWaterloo 发表于 2011-10-26 13:41

马克。下班回去看看。

greensnow

这和语言是工具不冲突吧, 语言是工具不代表语言就不重要了,
语言是思维的载体, 同时思维的载体也可以是任何语言.

狗气球

有这么想，但不敢这么说
OwnWaterloo 发表于 2011-10-26 15:26

    反正我只是二手的软件工程师兼二手的语言学票友，脸皮足够厚。{:3_189:}

    BTW 养的累有那么好么{:3_185:} >你签名档

mirnshi

如果用Lua（或者python,scheme,C#以及所有支持coroutine的语言），就可以写出这样的实际代码

呵呵，看出来是归结到coroutine上了。既然Lua是用C写成的，C没有一种办法实现coroutine吗？

OwnWaterloo

回复 67# mirnshi

自然必须有办法，还不止一种，实现。

C/C++都有不少coroutine的库。 在Windows上，有一套fiber的函数； 在posix上貌似有ucontext还是什么的。
但无论它们的代价再怎么低（fiber切换只有10来个指令）， 还是不适合在循环里这么搞。


如果用纯C/C++， 可以这么搞：

1. 
   
2. typedef struct
   
3. {
   
4.       unsigned i, j;
   
5.       unsigned char s[256];
   
6. } rc4_t;
   
7. 
   
8. void rc4(rc4_t* self, char const* key, size_t len)
   
9. {
   
10.       unsigned char* S = self->s;
    
11. 
    
12.       for (unsigned i=0; i<256; ++i)
    
13.             S[i] = i;
    
14.       for (unsigned i=0, j=0; i<256; ++i)
    
15.       {
    
16.             j = (j+key[i%len]+S[i]) % 256;
    
17.             std::swap(S[i], S[j]);
    
18.       }
    
19.       self->i = self->j = 0;
    
20. }
    
21. 
    
22. unsigned rc4_next(rc4_t* self)
    
23. {
    
24.       unsigned* i = self->i;
    
25.       unsigned* j = self->j;
    
26.       unsigned char* S = self->s;
    
27.       unsigend k;
    
28. 
    
29.       *i = (*i+1) % 256;
    
30.       *j = (*j+S[*i]) % 256;
    
31.       k = S[*i]; S[*i] = S[*j]; S[*j] = k;
    
32. 
    
33.       return S[ (S[*i]+S[*j]) % 256 ];
    
34. }
    

复制代码

客户代码就可以：
rc4_t g;
rc4(&g, key, len);
for ( ... ) {
// 这里由用户决定要加密什么
// 当需要一个加密流字节时
unsigned byte = rc4_next(&g);
}


但这其实就是在人肉实现coroutine， 然后再表达rc4算法。
就像是用亲戚关系的具体定义（父亲的亲兄弟的儿子）， 而非直接用一个词（堂兄）表达。

人肉实现时需要保存哪些局部状态、 哪些是挂起点（这个例子中挂起点很简单，因为最后是一个无限循环） —— 这种分析很容易出错。
以前与starwing83讨论过是否可以将这种人肉翻译自动化一些， 不过他貌似没什么兴趣， 我也很懒……  就此作罢了……

OwnWaterloo

回复 66# 狗气球

养的累……  噗……  这不是养的累，而是不敢养啊……

其实吧，无论什么属性，只要发挥到了极致，总归会让人好奇吧？
那动画出来了么自然是会看看啦，而且动画还很不错的说……

BTW，如果萌ヤンデレ，或者反感后宫、N线齐开什么的， 推荐《我和妹妹和青梅竹马和同级生和前辈和后辈在那风华正茂之时》……
绝对比coroutine神马的更给力

starwing83

咳咳，最近去了三亚…………

我觉得吧，OW这个问题就不公平。为什么这些功能需要“函数”实现？为什么这些函数需求如此明确，只差问号所在地了？这样明显是在偏袒某种设计，换言之，你的语言已经将思想引入了死胡同。关键在于你想做什么，而不是你需要什么函数。函数是实现功能的部件，然而要实现功能并不仅仅只有你提出的这种构架。