Rust虚拟机Demo
#![allow(warnings)]// 定义虚拟机的指令集
#[derive(Debug, Clone, Copy)]
enum Instruction {Push(i32), // 将数值压入栈Add, // 栈顶的两个元素相加Sub, // 栈顶的两个元素相减Mul, // 栈顶的两个元素相乘Div, // 栈顶的两个元素相除Pop, // 弹出栈顶元素Halt, // 停止虚拟机
}// 定义虚拟机结构体
struct VM {stack: Vec<i32>, // 模拟栈ip: usize, // 指令指针（Instruction Pointer）program: Vec<Instruction>, // 存储指令集
}impl VM {// 初始化虚拟机fn new(program: Vec<Instruction>) -> Self {VM {stack: Vec::new(),ip: 0,program,}}// 启动虚拟机fn run(&mut self) {loop {if self.ip >= self.program.len() {break;}// 获取当前指令let instruction = self.program[self.ip];self.ip += 1;match instruction {Instruction::Push(value) => self.stack.push(value),Instruction::Add => self.execute_add(),Instruction::Sub => self.execute_sub(),Instruction::Mul => self.execute_mul(),Instruction::Div => self.execute_div(),Instruction::Pop => {self.stack.pop();}Instruction::Halt => {println!("Halted");break;}}}}// 加法指令fn execute_add(&mut self) {if let (Some(b), Some(a)) = (self.stack.pop(), self.stack.pop()) {self.stack.push(a + b);} else {println!("Error: Stack underflow");}}// 减法指令fn execute_sub(&mut self) {if let (Some(b), Some(a)) = (self.stack.pop(), self.stack.pop()) {self.stack.push(a - b);} else {println!("Error: Stack underflow");}}// 乘法指令fn execute_mul(&mut self) {if let (Some(b), Some(a)) = (self.stack.pop(), self.stack.pop()) {self.stack.push(a * b);} else {println!("Error: Stack underflow");}}// 除法指令fn execute_div(&mut self) {if let (Some(b), Some(a)) = (self.stack.pop(), self.stack.pop()) {if b != 0 {self.stack.push(a / b);} else {println!("Error: Division by zero");self.stack.push(a); // 保持栈状态不变self.stack.push(b);}} else {println!("Error: Stack underflow");}}
}fn main() {// 一个简单的程序：Push 10, Push 20, Add, Pop, Haltlet program = vec![Instruction::Push(10),Instruction::Push(20),Instruction::Add,Instruction::Pop,Instruction::Halt,];let mut vm = VM::new(program);vm.run();
}
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