evil

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evil is a minimal language of the line-noise school. It was devised by Tom Wrensch in about 1999, while he was a graduate student at the University of Colorado.

Model

The evil computation model involves:

  • The accumulator (A), a single unsigned byte
  • The marking mode (M), a state bit specifying one of two options (standard or alternate)
  • A pool of memory storing the source code (S)
  • The wheel (W), a variable-sized circular list of unsigned bytes
  • The pental (P), a wheel whose size is fixed at five

The source, wheel, and pental all have pointers pointing to an area inside them, called *S, *W, and *P. They wrap as necessary.

Commands in evil are lower case letters. Upper case letters are reserved for future library calls. Other characters are ignored. The program ends when the source pointer goes out of memory.

Two commands are marker characters. This means that they do nothing by themselves, but will be jumped to during certain commands, depending on the state of the marking mode. In standard marking mode, the commands b and f will jump to the first m command it finds. In alternate mode, this command is j.

Commands

Letter Effect
a Increments A.
b Scans backward to the first valid marker character for the mode. Sets *S to the position of that marker character.
c Inserts a new wheel cell before the current cell. Changes *W to point to the new cell.
d Deletes the currently pointed-to cell on the wheel.
e Applies the weave function to A. See below for more info.
f Scans forward to the first valid marker character. Sets *S to the position of that marker character.
g Sets A to the value inside the current Pental cell.
h Increments *P.
i Increments *W.
j Mark character for alternate marking mode.
k Sets the current Pental cell to A.
l Swaps A and the current wheel cell.
m Mark character for standard marking mode.
n Decrements *P.
o Decrements *W.
p Sets A to the value inside the current wheel cell.
q Swaps W and S, and swaps *W and *S.
r Reads a character from input and sets A to it.
s Skip next command if A is equal to 0.
t Skip next command if A is not equal to 0.
u Decrements A.
v Swaps A and the current Pental cell.
w Writes A to output, as a character.
x Swaps the mark state between standard and alternate mode.
y Sets the current wheel cell to A.
z Sets A to 0.

Weaving

The weave operation is used to lower the amount of commands used to generate constants. It translates the 8 bits of input like so:

  • Bit 0 is moved to bit 2
  • Bit 1 is moved to bit 0
  • Bit 2 is moved to bit 4
  • Bit 3 is moved to bit 1
  • Bit 4 is moved to bit 6
  • Bit 5 is moved to bit 3
  • Bit 6 is moved to bit 7
  • Bit 7 is moved to bit 5

So, for example, weaving the number 10011101 will produce 01110110. Note that applying weave eight times in a row leaves the value unchanged.

Examples

Hello, world!

This hello world only uses the commands a, e, u, and z, and outputs the string "Hello, world!\r\n":

zaeeeaeeew   (H)
zaeeaeeaeaw  (e)
zuueeueueaw  (l)
zuueeueueaw  (l)
zuueeueew    (o)
zuueeaeeeaw  (,)
zaeeeeew     ( )
zuueeueeeew  (w)
zuueeueew    (o)
zuueeueeaaaw (r)
zuueeueueaw  (l)
zaeeaeeaew   (d)
zaeeeeeaw    (!)
zaeeuuuw     (\r)
zaeaaaaaaw   (\n)

It constructs the ASCII values of the characters in the A register and writes them out using the w command. The z command zeros A, the a command increments A, the e command shuffles A's bit order from 76543210 to 64725031, and u decrements A.

Shorter Hello, world

zaeeeaeeew (H)
uueeaw     (e)
aaaaaaaw   (l)
w          (l)
aaaw       (o)
eaaew      (,)
aeaaw      ( )
uueeeeuw   (w)
ueeeeaw    (o)
aaaw       (r)
ueeuew     (l)
eeaw       (d)
uueueuw    (!)
eaw        (\r)
uuuw       (\n)

Both programs are generated by the Python program here.

Quine

zuueeueeuuyk (store m to wheel and pental)
ueeucy       (b -> wheel)
guuuucy      (i -> wheel)
gaaacy       (p -> wheel)
ueecy        (w -> wheel)
gaeeucy      (f -> wheel)
geeacy       (t -> wheel)
uuuucy       (p -> wheel)
gcy          (m -> wheel)
uuuucy       (i -> wheel)
gueecy       (c -> wheel)
guuuucy      (i -> wheel)
q            (swap wheel and source)

The above quine writes the code to output all code in the wheel to the wheel, and then swaps the wheel and source code. The source code is now in the wheel, and the code to write the wheel is now the source code.

Constructing Constants

These snippets construct constants in A, using only the commands a, e, u, and z.

Generated by the Python program accessible here.

000 : z
001 : za
002 : zaa
003 : zaaa
004 : zae
005 : zaea
006 : zaeaa
007 : zaeaaa
008 : zaeaaaa
009 : zaeaaaaa
010 : zaeaaaaaa
011 : zaeeuuuuu
012 : zaeeuuuu
013 : zaeeuuu
014 : zaeeuu
015 : zaeeu
016 : zaee
017 : zaeea
018 : zaeeaa
019 : zaeaeu
020 : zaeae
021 : zaeaea
022 : zaeaeaa
023 : zaeeue
024 : zaeeuea
025 : zaeeueaa
026 : zaeeueaaa
027 : zaeeueaaaa
028 : zaeeeeaeae
029 : zaeeeeeuuu
030 : zaeeeeeuu
031 : zaeeeeeu
032 : zaeeeee
033 : zaeeeeea
034 : zaeeeeeaa
035 : zaeeeeaeu
036 : zaeeeeae
037 : zaeeeeaea
038 : zaeeeeaeaa
039 : zaeaeeeeeu
040 : zaeaeeeee
041 : zaeaeeeeea
042 : zuueeaeeeu
043 : zuueeaeee
044 : zuueeaeeea
045 : zuueeaeeeaa
046 : zaeeeaeeuu
047 : zaeeeaeeu
048 : zaeeeaee
049 : zaeeeaeea
050 : zaeeeaeeaa
051 : zaeeaeueeu
052 : zaeeaeuee
053 : zaeeaeueea
054 : zaeeaeeueu
055 : zaeeaeeue
056 : zaeeaeeuea
057 : zaeeaeeueaa
058 : zuueueeueu
059 : zuueueeue
060 : zaeeeuuuu
061 : zaeeeuuu
062 : zaeeeuu
063 : zaeeeu
064 : zaeee
065 : zaeeea
066 : zaeeeaa
067 : zaeeaeu
068 : zaeeae
069 : zaeaeue
070 : zaeaeuea
071 : zaeaeueaa
072 : zaeeeaeee
073 : zaeeeaeeea
074 : zaeeaeeueae
075 : zuueueeueue
076 : zaeeeaeeae
077 : zaeaeeuuu
078 : zaeaeeuu
079 : zaeaeeu
080 : zaeaee
081 : zaeaeea
082 : zaeaeeaa
083 : zaeaeaeu
084 : zaeaeae
085 : zaeeuee
086 : zaeeueea
087 : zaeeeeeue
088 : zaeeaeueee
089 : zaeeeuueuu
090 : zaeeeuueu
091 : zaeeeuue
092 : zaeeeuuea
093 : zaeeeueuu
094 : zaeeeueu
095 : zaeeeue
096 : zaeeeuea
097 : zaeeeueaa
098 : zaeeeueaaa
099 : zaeeaeeaeu
100 : zaeeaeeae
101 : zaeeaeeaea
102 : zaeeaeeaeaa
103 : zuueueeaeu
104 : zuueueeae
105 : zuueueeaea
106 : zuueeueueu
107 : zuueeueue
108 : zuueeueuea
109 : zuueeueeuu
110 : zuueeueeu
111 : zuueeuee
112 : zuueeueea
113 : zuueeueeaa
114 : zuueeueeaaa
115 : zaeaeeueeuu
116 : zaeaeeueeu
117 : zaeaeeuee
118 : zaeaeeueea
119 : zuueeueeee
120 : zuueeueeeea
121 : zuueeeueuu
122 : zuueeeueu
123 : zuueeeue
124 : zuueeeuea
125 : zaeeeeuuu
126 : zaeeeeuu
127 : zaeeeeu
128 : zaeeee
129 : zaeeeea
130 : zaeeeeaa
131 : zaeeeaeu
132 : zaeeeae
133 : zaeeaeue
134 : zaeeaeuea
135 : zaeeaeueaa
136 : zaeeeueae
137 : zaeeeueaea
138 : zuueueeaee
139 : zuueeueueue
140 : zaeeeueaae
141 : zaeeaeeuuu
142 : zaeeaeeuu
143 : zaeeaeeu
144 : zaeeaee
145 : zaeeaeea
146 : zaeeaeeaa
147 : zaeaeeuue
148 : zaeaeuee
149 : zaeaeueea
150 : zaeaeeueu
151 : zaeaeeue
152 : zaeaeeuea
153 : zaeaeeueaa
154 : zuueeueueae
155 : zuueeueeue
156 : zaeeaeeaeae
157 : zuueueeaeue
158 : zuueeueeeu
159 : zuueeueee
160 : zaeaeeee
161 : zaeaeeeea
162 : zaeaeeeeaa
163 : zaeaeeeaeu
164 : zaeaeeeae
165 : zaeaeeeaea
166 : zaeaeeeaeaa
167 : zuueeaeeuuu
168 : zuueeaeeuu
169 : zuueeaeeu
170 : zuueeaee
171 : zuueueue
172 : zuueueuea
173 : zuueueeuu
174 : zuueueeu
175 : zuueuee
176 : zuueueea
177 : zuueueeaa
178 : zuueueeaaa
179 : zuueueeaaaa
180 : zaeaeaeuee
181 : zaeeeuueee
182 : zaeeeuueeea
183 : zuueeeueee
184 : zuueeueuuu
185 : zuueeueuu
186 : zuueeueu
187 : zuueeue
188 : zuueeuea
189 : zuueeeuu
190 : zuueeeu
191 : zuueee
192 : zaeaeee
193 : zaeaeeea
194 : zaeaeeeaa
195 : zaeaeeaeu
196 : zaeaeeae
197 : zaeaeaeue
198 : zaeaeaeuea
199 : zaeeeuuee
200 : zuueeueeae
201 : zuueeueeaea
202 : zuueeeueueu
203 : zuueeeueue
204 : zuueeueeaae
205 : zuueeeueeuu
206 : zuueeeueeu
207 : zuueeeuee
208 : zaeaeaee
209 : zaeeueeae
210 : zaeeeuueae
211 : zaeeeueue
212 : zaeeueee
213 : zaeeueeea
214 : zaeeeueeu
215 : zaeeeuee
216 : zaeeeueea
217 : zaeeeueeaa
218 : zuueeeueae
219 : zaeeeeuue
220 : zaeaeeueee
221 : zaeeeeueuu
222 : zaeeeeueu
223 : zaeeeeue
224 : zaeaeaeee
225 : zaeaeaeeea
226 : zaeeeueeae
227 : zuueeeueaee
228 : zaeeueeaee
229 : zaeeeueuee
230 : zuueeaeuu
231 : zuueeaeu
232 : zuueeae
233 : zuueeaea
234 : zuueueu
235 : zuueue
236 : zuueuea
237 : zuueeuu
238 : zuueeu
239 : zuuee
240 : zuueea
241 : zuueeaa
242 : zuueeaaa
243 : zuueeaaaa
244 : zaeeueeeae
245 : zaeeeueee
246 : zuueuuuuu
247 : zuueuuuu
248 : zuueuuu
249 : zuueuu
250 : zuueu
251 : zuue
252 : zuuea
253 : zuuu
254 : zuu
255 : zu

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