MarioLANG é uma linguagem de programação bidimensional em que o código fonte se assemelha a um nível de Super Mario Bros. Além disso, seu conjunto de instruções é muito semelhante ao de Brainfuck . Isso significa que MarioLANG é essencialmente um Brainfuck 2-D, onde o ponteiro de instruções se move como Mario. Então, quando escrevi minha submissão ao MarioLANG para o Quiz da linguagem de programação, comecei convertendo um Brainfuck "Olá, mundo!" programa para MarioLANG. Percebi que isso é possível com um processo muito sistemático, então vamos escrever um compilador Brainfuck-to-MarioLANG!

Nota: A especificação MarioLANG não é totalmente inequívoca, portanto, estou assumindo a interpretação da implementação do Ruby .

Vou explicar o processo com o seguinte programa Brainfuck:

++[>+++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]<-]>>++.>+.+++++++..+++.>+++.>.

Imprime Hello!e uma nova linha à direita.

1. Converta <e >para (e ), respectivamente:

   ++[)+++++[)+++++++)++++++++++)+++)+((((-](-]))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   

2. Adicione um andar para Mario andar:

   ++[)+++++[)+++++++)++++++++++)+++)+((((-](-]))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   ========================================================================
   

3. Agora a questão é que o MarioLANG não possui loops como [e ]. Em vez disso, precisamos usar elevadores e instruções direcionais para fazer Mario realmente andar em círculos. Primeiro, substituímos [por >e alteramos o piso para ". E nós também substituir ]com [!e mudar o chão para =#:

   ++>)+++++>)+++++++)++++++++++)+++)+((((-[!(-[!))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   =="======"===============================#===#============================
   

4. Os "e #podem formar elevadores (começando em #, terminando em "), então agora tudo o que precisamos são pisos auxiliares para Mario voltar. O começo !e o fim com <:

   ++>)+++++>)+++++++)++++++++++)+++)+((((-[!(-[!))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
   =="======"===============================#===#============================
            !                               <    
            #==============================="    
     !                                          <
     #=========================================="
   

   Observe que todas as linhas devem ter pelo menos o maior loop de fechamento, porque o intérprete não pode conectar as extremidades do elevador através de linhas mais curtas. Portanto, preenchemos as linhas do meio com espaços.

E é isso. Temos um programa MarioLANG equivalente totalmente funcional.

O desafio

Dado um programa Brainfuck válido, implemente o procedimento acima para compilá-lo em um programa MarioLANG.

Você pode assumir que existem apenas caracteres de comando na entrada, ou seja, nenhum caractere, exceto ,.+-<>[].

Todo o piso auxiliar deve estar o mais próximo possível do piso principal do programa. Você pode optar por preencher as linhas dos pisos intermediários o mínimo possível (até a largura do maior loop fechado) ou até o final do programa principal.

Você pode escrever um programa ou função, recebendo entrada via STDIN (ou alternativa mais próxima), argumento da linha de comando ou argumento da função e emitindo o resultado via STDOUT (ou alternativa mais próxima), valor de retorno da função ou parâmetro da função (saída). Se você não imprimir o resultado em STDOUT, ainda deverá ser uma única sequência separada por nova linha.

Isso é código de golfe, então a resposta mais curta (em bytes) vence.

Casos de teste

Os casos de teste são formatados da seguinte forma: a primeira linha é o programa Brainfuck (sua entrada), então há uma linha vazia e tudo até a próxima linha vazia ser a saída esperada no MarioLANG. Esses exemplos usam a quantidade mínima de espaços preenchidos. Como alternativa, você pode preencher cada linha com espaços na largura da primeira linha da saída.

>,++-.<

),++-.(
=======

,[.,]

,>.,[!
="===#
 !   <
 #==="

>>[-]<<[->>+<<]

))>-[!((>-))+(([!
=="==#=="=======#
  !  <  !       <
  #=="  #======="

++[>+++++[>+++++++>++++++++++>+++>+<<<<-]<-]>>++.>+.+++++++..+++.>+++.>.

++>)+++++>)+++++++)++++++++++)+++)+((((-[!(-[!))++.)+.+++++++..+++.)+++.).
=="======"===============================#===#============================
         !                               <    
         #==============================="    
  !                                          <
  #=========================================="

[][[[][[]]][]][[]]

>[!>>>[!>>[![![!>[![!>>[![!
"=#"""=#""=#=#=#"=#=#""=#=#
! <  ! < ! <    ! <   ! <  
#="  #=" #="    #="   #="  
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>>+++++++>>++>>++++>>+++++++>>+>>++++>>+>>+++>>+>>+++++>>+>>++>>+>>++++++>>++>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>+>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++++++++++++++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>+++++++++++++++++++++++++++++>>+>>+>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>++>>+>>+>>+++++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>++>>+>>++++++>>++>>++++>>+++++++>>+>>+++++>>+++++++>>+>>+++++>>+>>+>>+>>++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>+++++>>+++++++>>+>>++++>>+>>+>>++>>+++++>>+>>+++>>+>>++++>>+>>++>>+>>++++++>>+>>+++++>>+++++++++++++++++++>>++>>++>>+++>>++>>+>>++>>++++>>+++++++>>++>>+++++>>++++++++++>>+>>++>>++++>>+>>++>>+>>++++++>>++++++>>+>>+>>+++++>>+>>++++++>>++>>+++++>>+++++++>>++>>++++>>+>>++++++[<<]>>[>++++++[-<<++++++++++>>]<<++..------------------->[-<.>>+<]>[-<+>]>]<<[-[-[-[-[-[-[>++>]<+++++++++++++++++++++++++++++>]<++>]<++++++++++++++>]<+>]<++>]<<[->.<]<<]

))+++++++))++))++++))+++++++))+))++++))+))+++))+))+++++))+))++))+))++++++))++))++++))+++++++))+))+++++))++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))+))+))+))++++))+++++++))+))+++++))++++++++++++++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))+++++++++++++++++++++++++++++))+))+))++++))+++++++))+))+++++))++))+))+))+++++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))+))++))+))++++++))++))++++))+++++++))+))+++++))+++++++))+))+++++))+))+))+))++++))+))++))+))++++++))+))+++++))+++++++))+))++++))+))+))++))+++++))+))+++))+))++++))+))++))+))++++++))+))+++++))+++++++++++++++++++))++))++))+++))++))+))++))++++))+++++++))++))+++++))++++++++++))+))++))++++))+))++))+))++++++))++++++))+))+))+++++))+))++++++))++))+++++))+++++++))++))++++))+))++++++>(([!))>)++++++>-((++++++++++))[!((++..-------------------)>-(.))+([!)>-(+)[!)[!((>->->->->->->)++)[!(+++++++++++++++++++++++++++++)[!(++)[!(++++++++++++++)[!(+)[!(++)[!((>-).([!(([!
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         !   <          !                <                          !        < !     <                 !     <                                                                      !     <    
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                !                                                                       <            !                                        <                                                
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                #======================================================================="            #========================================"                                                
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                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             #==================================================================================="             
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           !                                                                                                  <
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           #=================================================================================================="

CJam, 148 144 bytes

q"<>[""()>"er']/"[!"*_">!"1$|"\"#=":Cer:FF,[{SF,*L{'=t}/FI>(C#"['=-{_'##}{_CW</s}w],2*(:M'#tM('!tLM+ ;LW=34ctLW=('<tLW< ;L"S/=~:L;}fI]z~]{S-},N*

Experimente on-line no intérprete CJam .

Python, 707 caracteres

def b(c):
 c,l,o,x,j,m=list(c.replace(">",")").replace("<","(")),[list("="*len(c))],[],[],0,0
 for i,z in enumerate(c):
  i+=j
  if"["==z:
   c[i],l[0][i]=">",'"'
   x.append(i)
  if"]"==z:
   c[i],l[0][i]="[!","=#"
   c,l[0],m,d,b=list("".join(c)),list("".join(l[0])),max(m,len(x)),0,x.pop()
   for a in o:d+=b<a[0]and-~i>a[0]or b<a[1]and-~i>a[1]
   o.append((b,i+1,d))
   j+=1
 for q in o:
  d=q[2]*2+1
  while len(l)<=d+1:l.append(list(" "*len(c)))
  l[d][q[0]],l[d+1][q[0]],l[d][q[1]],l[d+1][q[1]]="!","#","<",'"'
  for i in range(q[0]+1,q[1]):l[d+1][i]="="
 g="\n".join(l.rstrip()for l in("".join(c)+"\n"+"\n".join("".join(f)for f in l)).split("\n"))
 while"\n\n"in g:g=g.replace("\n\n","\n")
 return g

Provavelmente há muito espaço para jogar golfe. Não funciona para o último caso de teste.

Exemplo de uso:

>>> print b("++[>+++<-]>[<+++>-]<.")
=="=======#="=======#==
  !       < !       <
  #=======" #======="

Nenhuma linha na saída contém espaços à direita.