self print program

selfprint

可以编写一个程序打印出自身的代码么？怎么写呢？为什么呢？

首先，当然是可以的，我们可以打开保存源代码的文件，把文件内容打印出来，当然就是代码本身了。但是，这里实际上程序和代码是分离的，不能算严格意义上的自我表示，二进制代码在cpu上执行，它读取出磁盘的文件并打印出来，依赖于代码文件，没有实现自包含，如果代码文件不在就无法工作了。

下面一个C版本完全自包含的实现：

char b = 0x22;char n = 0xa;char *c="char b = 0x22;char n = 0xa;char *c=%c%s%c;main(){printf(a, b, a, b);}";main(){printf(c, b, c, b);}

不考虑代码存在文件里面结尾的那个换行符，它打印出了它自己。

这个是怎么写出来的呢？

首先，在C语言里，打印一般是用printf函数，打印字符串需要“%s”然后加参数，具体形式如下：
char *s = "I am a string";
printf("%s", s);
这里，我们可以把问题简化一下，如果希望用这两句话打印出这两句话本身，我们该怎么办？很直观的，我们要用字符串s表示这两句代码，然后把它打印出来，像这样：
char *s = "X"；
printf("%s", s);
并且X = "
char *s = "X";
printf("%s", s);
"
但是，好像有什么不对劲，如果我们试着把X展开，会发现X产生了一个新的X，新的X又指向一个新的X，永远没有办法找到最终的答案。为什么？
直接的原因在于，X试图表示一个包含自己并超过自己的集合就像 X = {1，X}。(内在深层次的原因还没想清楚，不知道有没有人给个解释)。

那么接下来怎么办呢？X不能等于比自身多或者比自身少的东西呢。

我们可以蒙一下(别问为什么，其实我不知道这一步到底是怎么出来的，它就出来了。。。)，像这样，
char *s = "%s";
printf(s, s);
这两句话打印出了%s，并且代码中%s和打印出来的%s是相同数目，这很关键。为什么？它解决了前一种思路遇到到的根本性问题。对于打印语句来说，必须要有的就是"%s"，因为没有这个字符C代码不会帮你打印(其它奇怪的打印方式我们先不讨论)，但是如果代码中有了"%s"，而我们需要打印出代码中的"%s"，就意味着字符串s中要有"%s"，这样代码中就有了两个"%s"，那字符串s中就要有2个"%s"...于是我们就回到了X的问题，即要打印出的"%s"字符少于整个代码中存在的"%s"字符数。但是，通过上面的这种形式，我们规避了这个问题，程序中只有一个%s，并且只打印出一个%s。那么下面的问题似乎就变得清晰了，如果"char *s = "在这里也是必不可少的话，我们很自然的想到把它整个塞进s字符串中会怎么样呢？
char *s = "char *s = %s";
printf(s, s);
这两句代码打印出来就是：
char *s = char *s = %s;
是的，很神奇的是，和源代码几乎一样，除了少了两个冒号，冒号的问题我们一会儿再讨论，这里神奇的背后其实是这样的原理，假设，
char *a = "b%s";
printf(a, a);
代码打印的时候实际上打印的是
ba
让ba === char *a = "b%s";
要想让等式成立，b必须是这样一种形式：
char *a = "...
到达b自身的时候我们要小心X的陷阱，实际上b必须停在自身之前，他就等于
b === char *a = "；
剩下的就是a，
a === b%s" === char *a = "%s"
我们展开ba，可以得到
ba === char *a = "char *a = "%s"
而，
char *a = "b%s" === char *a = "char *a = "%s";
奇迹发生了，他们相等。
在这里，我们让a = b + ...，但同时b = ... + a，在打印的时候，首先b作为格式字符串将自身打印出来了，然后%s被解释出来，用a去替换掉，那么结果就是ba，并且b === a(不考虑那个%s和冒号)，也就是说同一个字符串{char *a = }同时作为格式字符串和数据字符串，它具有二义性，并且能够自己描述自己。有个专业术语，自指，说的就是这个。而这个，以我目前的理解来说，就是这段代码能够打印自己的核心和基石：语言能够描述语言自身。(关于这个GEB里面有很专门的一章展开讲，感兴趣的可以移步)。
注意到，利用这种形式，我们可以在char *s前面加任意的代码，然后把b设为这段代码，最终都可以打印出来并且一致。而后面的printf语句似乎也可以用同样的方式构造。