RPL（プログラミング言語）

ルポル
パラダイム	連結型（スタックベース）、構造化
デザイン：	ヒューレット・パッカード
初登場	1984年（1986年）
OS	HP 電卓
方言
	システム RPL、ユーザー RPL
影響を受けた
	RPN、Forth、Lisp

RPL ^[5]は、ヒューレット・パッカードの科学グラフRPN（逆ポーランド記法）電卓であるHP 28、48、49、50シリーズで使用されているハンドヘルド電卓のオペレーティングシステムおよびアプリケーションプログラミング言語ですが、 38、39、40シリーズなどの非RPN電卓でも使用できます。内部的には、17B、18C、19B、27Sでも使用されていました。^[7 ]

RPL は RPN に基づいた構造化プログラミング言語ですが、代数式や数式を同様に処理でき、スレッドインタープリタとして実装されています。^{[8] RPL は}Forthと多くの類似点があり、どちらの言語もスタックベースであり、リストベースのLISP です。以前の HP RPN 計算機が固定の4 レベルスタックを持っていたのとは異なり、 RPL で使用される動的スタックは使用可能なRAMによってのみ制限され、計算機はメモリ不足になるとエラーメッセージを表示し、固定サイズの RPN スタックのように引数をスタックから黙って削除することはありません。^[9]

RPLは、1984年にHPのオレゴン州コーバリスの開発施設で、それまでの電卓のオペレーティングシステムをアセンブリ言語で実装する慣習に代わるものとして生まれました。^[7]社内でRPLを採用した最初の電卓はHP-18Cで、ユーザーに提供した最初の電卓はHP-28Cで、どちらも1986年のものでした。^[10]^[7] RPLをサポートする最後のポケット電卓であるHP 50gは、2015年に製造中止になりました。^[11]^[12]^[13] ただし、iOSやAndroidスマートフォンを含むさまざまなオペレーティングシステムやデバイスで動作するHPのRPL電卓をエミュレートできるエミュレーターが複数存在します。また、 newRPL ^[14]^[15]やDB48X ^[16]^[17]など、新しい計算機でRPLを再作成して拡張するコミュニティプロジェクトも数多くあり、機能の追加やパフォーマンスの向上が期待できます。^[18]

バリエーション

RPL の内部低レベルから中レベルのバリアントであるSystem RPL (またはSysRPL ) は、前述の HP 電卓だけでなく、以前の一部の HP 電卓でも、オペレーティングシステム実装言語の一部として使用されています。HP 48 シリーズでは、この RPL バリアントは外部ツールを使用せずに電卓ユーザーがアクセスすることはできませんが、HP 49/50 シリーズでは、SysRPL を使用するために ROM に組み込まれたコンパイラがあります。SysRPL でコーディングすると重大なクラッシュが発生する可能性があるため、使用時には注意が必要です。この言語の高レベルのUser RPL (またはUserRPL ) バージョンは、テキストアプリケーションプログラムとグラフィカルアプリケーションプログラムの開発に、前述のグラフ電卓で使用できます。すべての UserRPL プログラムは、内部的には SysRPL プログラムとして表現されますが、使用可能な SysRPL コマンドの安全なサブセットのみを使用します。ただし、UserRPL コマンドの一部であるエラーチェックにより、UserRPL プログラムは同等の SysRPL プログラムよりも著しく遅くなります。 UserRPL コマンド SYSEVAL は、計算機に UserRPL プログラムの指定された部分を SysRPL コードとして処理するように指示します。

制御ブロック

RPL 制御ブロックは厳密には後置型ではありません。いくつか注目すべき例外はありますが、制御ブロックの構造は標準の挿入型言語の場合と同じように見えます。計算機は、必要に応じてこれらのブロックの実装がプログラムストリーム内で先にスキップできるようにすることで、これを管理します。

条件文

もし/ならば/そうでなければ/終わり

RPL は、IF/THEN/ELSE 構造を通じて基本的な条件テストをサポートします。このブロックの基本的な構文は次のとおりです。

IF 条件 THEN 真の場合 [ELSE 偽の場合] END

次の例では、スタックの一番下の数字が「1」かどうかをテストし、そうであればそれを「1 に等しい」に置き換えます。

« IF 1 == THEN "1 に等しい" END »

IF 構文は条件を評価し、スタックの一番下の結果をテストします。その結果、RPL はオプションで FORTH スタイルの IF ブロックをサポートし、ブロックの前に条件を決定できます。条件を空のままにしておくと、IF ステートメントは条件の実行中にスタックを変更せず、スタックの一番下にある既存の結果をテストに使用します。

« 1 == IF THEN "1に等しい" END »

国際FT/国際IFTE

後置条件テストは、IFT ("if-then") 関数と IFTE ("if-then-else") 関数を使用して実行できます。

IFT と IFTE は、それぞれ 2 つまたは 3 つのコマンドをスタックからポップします。最上位の値はブール値として評価され、true の場合は 2 番目の値がスタックに戻されます。IFTE では、ブール値が false の場合にスタックに戻される 3 番目の "else" 値が許可されます。

次の例では、IFT 関数を使用してスタックの一番下からオブジェクトをポップし、それが 1 に等しい場合はそれを「One」に置き換えます。

「1 == 「1」IFT」

次の例では、IFTE 関数を使用してスタックの一番下からオブジェクトをポップし、その値が 1 に等しい場合は「One」に置き換えます。1 に等しくない場合は、文字列「Not one」に置き換えます。

« 1 == 「1つ」 「1つではない」 IFTE »

IFT と IFTE は、引数の 1 つとして指定されたプログラムブロックを評価し、IF/THEN/ELSE/END 構造よりもコンパクトな条件ロジック形式を可能にします。次の例では、スタックの一番下からオブジェクトをポップし、それが 1 と等しいか、1 より小さいか、1 より大きいかに応じて、それを「One」、「Less」、または「More」に置き換えます。

«
   重複 1 ==
   「ドロップ「1」」
   « 1 < 「少ない」「多い」IFTE »
   IFTE
 »

CASE/THEN/END

より複雑な条件付きロジックをサポートするために、RPL は複数の排他的テストを処理するための CASE/THEN/END 構造を提供します。CASE ステートメント内の分岐のうち 1 つだけが実行されます。このブロックの基本構文は次のとおりです。

場合
  条件1 THEN if-条件1 END
   ...
  条件_n THEN if-条件_n END
  なしの場合
 終わり

次のコードは、CASE/THEN/END ブロックの使用方法を示しています。スタックの一番下にある文字を指定すると、その文字を同等の文字列または「不明な文字」に置き換えます。

« 
   場合
      DUP "A" == THEN "Alpha" END
      DUP "B" == THEN "Beta" END
      DUP "G" == THEN "ガンマ" END
      「未知の手紙」
   終わり
   SWAP DROP @ 元の文字を捨てる
 »

このコードは、次のネストされた IF/THEN/ELSE/END ブロックと同等です。

«
    重複した場合「A」==
    それから
       "アルファ"
    それ以外
       重複「B」の場合 ==
          "ベータ"
       それ以外
          重複「G」の場合 ==
             "ガンマ"
          それ以外
             「未知の手紙」
          終わり
       終わり
    終わり
    SWAP DROP @ 元の文字を捨てる
 »

ループ文

RPL は、あるインデックスから別のインデックスにループするための FOR/NEXT ステートメントを提供します。ループのインデックスは、ループ内でアクセスできる一時的なローカル変数に格納されます。FOR/NEXT ブロックの構文は次のとおりです。

index_from index_to FOR 変数名 loop_statement NEXT

次の例では、FOR ループを使用して 1 から 10 までの数値を合計します。FOR ループのインデックス変数は "I" です。

« 
    0 @ スタックにゼロから開始
    1 10 @ 1から10までループ
    FOR I @ "I"はローカル変数です
       I + @ 合計に「I」を加算する
    次へ @ 繰り返し...
 »

開始/次へ

START/NEXT ブロックは、開始インデックスから終了インデックスまで実行される単純なブロックに使用されます。FOR/NEXT ループとは異なり、ループ変数は使用できません。START/NEXT ブロックの構文は次のとおりです。

index_from index_to START loop_statement NEXT

FOR/STEP と START/STEP

FOR/NEXT と START/NEXT はどちらも、ユーザー定義のステップ増分をサポートしています。終了の NEXT キーワードを増分と STEP キーワードに置き換えると、ループ変数はデフォルトの +1 とは異なる値で増分または減分されます。たとえば、次のループは、ループインデックスを 2 減らして 10 から 2 に戻ります。

« 10 2 スタート -2 ステップ »

その間/繰り返し/終了

RPL の WHILE/REPEAT/END ブロックは、ループの開始時に条件テストを行う無期限ループをサポートします。WHILE/REPEAT/END ブロックの構文は次のとおりです。

WHILE 条件 REPEAT ループ文 END

行う/するまで/終了

RPL の DO/UNTIL/END ブロックは、ループの最後に条件テストがある無期限ループをサポートします。DO/UNTIL/END ブロックの構文は次のとおりです。

DO loop_statement UNTIL条件END

参照

注記

1. ^ 「RPL」は、元の開発者によるとReverse Polish Lisp から派生したものである。^[19]^[20]^[21]^[22]^[23]^[24]一方、1987年にはHPのマーケティング部門が短期間、ROMベースの手続き型言語という頭字語をRPLに付けようとした。^[2]^[24]^[25]さらに、RPLの頭文字は、Reverse Polish LogicやReverse Polish Languageと誤って解釈されることがある。^[26]

参考文献

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さらに読む

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[26] Rechlin, Eric; Marangon, Carlos. 「HPedia: HP Calculator Encyclopedia」www.hpcalc.org . 2020年4月20日閲覧。