用 Google 表格做个虚拟机

简评：谁能有原作者会玩？活脱脱把一个表格处理工具当作像微处理器来运行，感觉以后「微型计算机原理」都可以用这个做实验了。

我最近注意到，Google Docs 有一个叫 Apps Script 的全功能脚本系统，它可以让你使用JavaScript 做一些非常有用的事情：

• 运行代码来响应文档打开事件或单元格更改事件；
• 为公式制作自定义 Google Sheets 电子表格函数；
• 使用像 Google 这样的服务来翻译文本或电子邮件；
• 使用自定义功能将新菜单项添加到 Google Docs 的界面中。

但，我用它做却做了 (ง •̀_•́)ง 一些奇奇怪怪的事，看啊，Google Sheets 虚拟机竟然在生成斐波纳契数列了！

运行原理

虚拟机有 100 个单元的内存区域，索引为 0-99，每个单元格都可以包含一个指令或一个整数值。

还有一个堆栈，它从内存区域的底部开始，然后向上增长。

下图是当这个虚拟机为空的时候的样子：

注意一下事项：

• RA，RB，RC 和 RD 是通用寄存器
• RI 是指令指针，它指向要在内存区域执行的下一条指令，该指示灯亮起绿色。
• RS 是堆栈指针，它指向堆栈顶部的存储单元，这亮起蓝色
• Output 显示程序的输出
• Error 显示在解析或执行指令时遇到的任何错误
• Memory 是 100 个存储单元的区域

要运行指令，后台的 Apps Script 会检查 RI 的值，查看接下来要执行的指令，它读取 RI 指向的指令并解析它。

指令在内存和寄存器之间操作数据，操作堆栈或执行条件判断。

指令执行完毕后，**RI **的值增加，指向存储器中的下一个单元。

用法

下面是一个名为 Computer 的自定义菜单，其中包含一些用于控制虚拟机的命令：

• **Run **将运行当前程序，直到它结束或遇到错误
• **Step **运行一条指令，然后暂停
• **Reset **清除所有寄存器和输出字段，这使程序可以再次运行
• **Load Factorial Program **从另一个 Sheet 中加载 factorial 示例
• **Load Fibonacci Program **从另一个 Sheet 中加载 fibonacci 示例

指令

有一些已经实现的指令：
General

• mov dst src

数学运算

• add dst src
• sub dst src
• mul dst src

堆栈操作

• push src
• pop dst

跳转和条件

• jmp target
• jl cmp1 cmp2 target

函数

• call target
• ret

其他

• output src
• end

寻址模式

上述指令中的操作数可以采取几种形式

Immediates （立即数）是嵌入到指令中的数值，例如：7 和 123。 将值 7 复制到寄存器 ra中：

 mov ra 7

**Registers **寄存器寻址，例如：ra，rb，rc。将值从 rc 复制到 rb 中：

mov rb rc

**Memory **指存储区域的单元格内的值，例如：$0，$10，$99。将 ra 中的值复制到第一个存储单元中：

mov $0 ra

将值从最后一个存储单元复制到 rd：

mov rd $99

**Indirect **是指内存单元指向的值，例如：@15，@50。因此，如果存储器单元 10 包含值 20，并且存储器单元 20 包含值 30，则可以将值 30 像这样地复制：

mov ra @10

它查看存储器单元 10 找到值 20 ，然后，它查看存储器单元 20 找到值 30，并将该值复制到ra 中。

递归

还可以使用堆栈、 call 和 ret 指令进行递归调用。这是一个使用递归来生成 5 的阶乘的例子：

从 jl ra 2 50 中开始的代码是一个函数，它接受 ra 中输入值，并将返回结果存入 rd，它会递归地调用它来计算 ra 中值的阶乘。

一起玩啊

如果你也想玩， 戳戳这

使用工具和脚本编辑器，就可以看到应用程序脚本代码

原文：Google Sheets Virtual Machine
扩展阅读：

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