% vim: set spelllang=nl: \subsubsection{Het recursieve binnenste programma} Het binnenste programma draait strings van lengte $n\ge1$ om. Hiervoor krijgt het twee ``argumenten'' mee als $\StmPush$-commando's. Het eerste argument is een string in zijn oorspronkelijke volgorde, die elke recursieve aanroep \'{e}\'{e}n karakter kleiner wordt. Het tweede argument is een string die initieel de lege string is, maar bij elke recursieve aanroep \'{e}\'{e}n karakter groter wordt en de omgekeerde string voorstelt. De reden dat dit programma niet voor de lege string werkt is de volgende: het testen van waarden kost zoals we eerder hebben gezien een programma-aanroep. We hebben ervoor gekozen om eerst de string te verkleinen en daarna te kijken of we de lege string hebben bereikt (de hele string is omgedraaid) om te bepalen of we dit programma nog eens moeten uitvoeren met nieuwe argumenten. Als je zou willen bepalen of je inputstring leeg was voordat je deze verkleint zou je twee recursieve programma's nodig hebben die elkaar telkens aanroepen: \'{e}\'{e}n die als eerste test of de input leeg en op basis daarvan \'{o}f het andere programma aanroept \'{o}f output geeft en eindigt, en een ander programma dat de string verkleint en dan het eerste programma aanroept om weer de waarde te testen. Dit is echter onnodig complex. Het leek ons beter om aan het einde te testen of we door moeten gaan en het geval van de lege string op te vangen in het buitenste programma. Het recursieve omdraaiprogramma ziet er zo uit: \begin{center} \makebox{ \parbox{60mm}{ \begin{smurf} \footnotesize \emph{x-string} \emph{y-string}\\ "\textbackslash"program\textbackslash"p\textbackslash"grow\textbackslash"p\textbackslash"shrink\textbackslash"p\\ \textbackslash"shrink\textbackslash"gh\textbackslash"grow\textbackslash"g+\textbackslash"grow\textbackslash"p\\ \textbackslash"shrink\textbackslash"gt\textbackslash"shrink\textbackslash"p\textbackslash"shrink\textbackslash"g\\ \textbackslash"grow\textbackslash"gq\textbackslash"o\textbackslash"+\textbackslash"shrink\textbackslash"gq\\ \textbackslash"grow\textbackslash"gq\textbackslash"program\textbackslash"gq++\textbackslash"program\\ \textbackslash"g+\textbackslash"shrink\textbackslash"gp\textbackslash"\textbackslash"pgx"\\ \vspace{\baselineskip} "program" p\\ "grow" p\\ "shrink" p\\ \vspace{\baselineskip} "shrink" g h\\ "grow" g + "grow" p\\ "shrink" g t "shrink" p\\ \vspace{\baselineskip} "shrink" g\\ \vspace{\baselineskip} "grow" g q "o" +\\ \vspace{\baselineskip} "shrink" g q "grow" g q\\ "program" g q + +\\ "program" g +\\ \vspace{\baselineskip} "shrink" g p\\ \vspace{\baselineskip} "" p\\ \vspace{\baselineskip} g x \end{smurf} } \parbox{8mm}{ \begin{smurf} \footnotesize (1)\\ (2)\\ ~\\ ~\\ ~\\ ~\\ ~\\ ~\\ (3)\\ ~\\ ~\\ ~\\ (4)\\ ~\\ (5)\\ ~\\ (6)\\ ~\\ (7)\\ ~\\ (8)\\ ~\\ ~\\ ~\\ (9)\\ ~\\ (10)\\ ~\\ (11) \end{smurf} }} \end{center} De programmaonderdelen worden hieronder toegelicht. \begin{enumerate} \item De argumenten worden er de eerste keer opgezet door het buitenste programma. Merk op dat het y-argument in het buitenste programma \smurfinline{"\textbackslash"\textbackslash""} is, wat de gequotifyde versie is van de lege string. Het x-argument is dan de niet-lege input. \item Hierna wordt de string van de rest van het programma (vanaf (3)) op de stack gezet. Dit zorgt ervoor dat recursie mogelijk is. \item Het programma en de argumenten worden in variabelen opgeslagen: \smurfinline{program} voor het programma, \smurfinline{grow} voor het rechterargument en \smurfinline{shrink} voor het linkerargument. \item De waarde van \smurfinline{shrink} wordt opgehaald en vervangen door zijn eerste karakter. Daarna wordt \smurfinline{grow} opgehaald en het eerste karakter van \smurfinline{shrink} wordt eraan toegevoegd. Het resultaat hiervan wordt weggeschreven naar \smurfinline{grow}. \item Hier wordt \smurfinline{shrink} vervangen door alles behalve zijn eerste karakter. Het eerste karakter van \smurfinline{shrink} is dus verplaatst naar het einde van \smurfinline{grow}. \item De nieuwe waarde van \smurfinline{shrink} wordt nu alvast op de stack gezet, voor dezelfde reden dat dit in het buitenste programma met \smurfinline{input} gebeurde. Wanneer we hem later nodig hebben hebben we niet de garantie dat de variabelenaam niet overschreven is, dus we zetten hem er nu al op. \item De nieuwe waarde van \smurfinline{grow} wordt opgehaald en gequotifyed. Ook voegen we \smurfinline{o} er aan toe. Zo vormt het een programmastring die die waarde zou outputten wanneer uitgevoerd. Dit moeten we doen als \smurfinline{shrink} leeg is geworden. Merk op dat het programma dat moet worden uitgevoerd wanneer de string leeg is geworden in tegenstelling tot in het buitenste programma hier v\'{o}\'{o}r het andere programma wordt aangemaakt. Dit doen we omdat we hier een waarde van een variabele gebruiken en we niet weten of de variabele straks overschreven wordt. We bouwen deze programmastring dus alvast, maar laten hem nog gewoon op de stack staan. \item \smurfinline{shrink} en \smurfinline{grow} worden opgehaald en gequotifyed. Ook \smurfinline{program} wordt opgehaald en gequotifyed. Dit alles concateneren we. De variabele \smurfinline{program} wordt nog eens opgehaald, niet gequotifyed en aan de eerdere string toegevoegd. Nu is deze hele string gelijk aan het hele programma, maar met de nieuwe waarden van \smurfinline{grow} en \smurfinline{shrink} als argumenten. \item Nu komt het deel waar we de waarde van \smurfinline{shrink} testen om te kiezen of we output moeten geven, of nog een recursiestap moeten uitvoeren. De waarde van \smurfinline{shrink} wordt opgehaald en gebruikt als variabelenaam om het programma dat we in (8) hadden gebouwd naar weg te schrijven. Vanaf dit punt kunnen we geen van onze variabelen meer gebruiken, omdat de waarde van \smurfinline{shrink} toevallig gelijk zou kunnen zijn geweest aan de naam van een van onze variabelen \item Nu schrijven we het programma dat we in (7) hadden gebouwd en nog op de stack stond weg naar de variabele $lambda$. \item We halen de waarde op van de variabele met als naam de waarde van \smurfinline{shrink} die we in (6) al op de stack hadden gezet. Als \smurfinline{shrink} leeg was vinden we het programma uit (7). Anders vinden we het programma uit (8). We voeren het gevonden programma uit. \end{enumerate}