$� GUS: Sequence Guessing Program
/� By David Deutsch and David Johnson-Davies
� For BBC B/B+/M/C/E
( � (c) Acorn User  March 1987
2:
<� 7
F	�init
Psp=0
Z�
d	�main
n�
x"� � (�ask("Another sequence"))
�� nstand=natom � �
�file=� "DATA"
�� i=natom+1 � nstand
��#file,s$(i)
��
��# file,""
��# file
��
�:
�� �init
�<� s(100), t(100), s$(100), z(100), es$(100), number$(20)
�� prime(100), fact(20)
�� num(255)

"maxint=1E9-1 : maxln=�(maxint)

� "Atomic Commands:"'

:

"
nprimes=0

,�

6nprimes=nprimes+1

@� prime(nprimes)

J� prime(nprimes)=0

T"nprimes=nprimes-1 : prime(0)=1

^:

hnfacts=0

r�

|nfacts=nfacts+1

�� fact(nfacts)

�� fact(nfacts)=0

�nfacts=nfacts-1 : fact(0)=1

�:

�nstand=0

��

�nstand=nstand+1

�� s$(nstand),a$

�� s$(nstand);" ";

�� a$<>"" � a$

�� s$(nstand)=""

�"nstand=nstand-1 : natom=nstand

�(� i=1 � nstand : num(�(s$(i)))=i : �
:
� pair(nstand,nstand)
9� i=1 � nstand : � j=1 � nstand : pair(i,j)=� : � j,i
&�
0� a$
:4� a$<>"" � pair(num(�(�a$,1))),num(�(�a$,1))))=�
D� a$=""
N:
Xfile=� ("DATA")
b�� file<>0 � � ''"Previous Experience:" :� nstand=nstand+1 : �# file,s$(nstand) : �s$(nstand) : � s$(nstand)="" : nstand=nstand-1 : �# file
l:
vn=-1
��
�	n=n+1
�� number$(n)
�� number$(n)=""
��
�:
�� �run(t$)
�G� returns:  -1 => underflow, 0 => successful evaluation, 1 => error
�� n,ret,a$
�� �(t$)=0 � =0
�number=sp+2
�n=0 : ret=0
��
	n=n+1
a$=�t$,n,1)
E� a$>="0" � a$<="@" sp=sp+1 : s(sp)=�(a$)-�("0") � ret=�("FN"+a$)
 � n>=�(t$) � ret<>0
*	= ret
4:
>� �p
H� sp=0 � = -1
R#s(sp-1)=s(sp-1)+s(sp) : sp=sp-1
\= -(�(s(sp))>maxint)
f:
p� �m
z� sp=0 = -1
�#s(sp-1)=s(sp-1)-s(sp) : sp=sp-1
�= -(�(s(sp))>maxint)
�:
�� �t
�� sp=0 � = -1
�#s(sp-1)=s(sp-1)*s(sp) : sp=sp-1
�= -(�(s(sp))>maxint)
�:
�� �e
�� sp=0 � = -1
�(� s(sp-1)=0 s(sp)=-(s(sp)>0) : �TFD
�B� s(sp)>0 � �d|C � � �(s(sp-1))<>1 =1 � s(sp)=s(sp)� 2 : �TFD
�+� s(sp)*�(�(s(sp-1))+1E-10)>maxln � = 1
#s(sp-1)=s(sp-1)^s(sp) : sp=sp-1
= 0
:
$� �r
.� sp=0 � = -1
8� s(sp)=0 � = 1
B$s(sp-1)=s(sp-1)� s(sp) : sp=sp-1
L= 0
V:
`� �d
j� sp=0 � = -1
t� s(sp)=0 � = 1
~$s(sp-1)=s(sp-1)� s(sp) : sp=sp-1
�= 0
�:
�� �n
�sp=sp+1 : s(sp)=number
�= 0
�:
�� �P
�>� s(sp)>nprimes � s(sp)<0 � = 1 � s(sp)=prime(s(sp)) : = 0
�:
�� �F
�<� s(sp)>nfacts � s(sp)<0 � = 1 � s(sp)=fact(s(sp)) : = 0
�:
� �c

sp=sp+1 : s(sp)=s(sp-1)
= 0
:
(� �w
2� t
<7� sp=0 � = -1 � t=s(sp-1) : s(sp-1)=s(sp) : s(sp)=t
F= 0
P:
Z� �o
d� sp=0 � = -1 � sp=sp-1: =0
n:
x� �input
�� i
�� ''
��
�+� "How many terms (at least 4)? "nterms
�� nterms>=4
�� i=1 � nterms
�"� "term(";i;") = "; : � t(i-1)
��
�5� "Time limit (in seconds) = "maxt : maxtime=maxt
��
�:
�� �main
�� i,j,nsubs,t
�input : � ''
�=0
nsubs=0 : stop=� : found=�
"�
,nsubs=nsubs+1
6� i=1 � nsubs : z(i)=1 : �
@�
Jg$=�combine(nsubs)
T3� �consistent(g$) � t=� : stop=�guess(g$) : �=t
^�� �>=maxtime*100 � stop=� : � : t=� : � �ask("Continue for another "+�(maxt)+" seconds") stop=� : maxtime=maxtime+maxt : �=t
h� � �next(nsubs) � stop
r
� stop
|� found � �
��
�&� � �ask("Give me the answer") : �
�� "GUSL string = "a$
�[� � �consistent(a$) � : �print("That does not satisfy the terms you gave me.") : � �tFF
�#nstand=nstand+1 : s$(nstand)=a$
�� '"Adding "a$
��
�:
�� �copy(n)
�� i
�
� i=1 � n
�s(i-1)=t(i-1)
��

sp=n-1
�
:
&
� �status
0� i
:� "sp=";sp
D� i=0 � sp
N� s(i);", ";
X�
b�
l:
v� �consistent(a$)
�	� n,r
�n=nterms
��
�	n=n-1
��copy(n)
�r=�run(a$)
�� r<>0 � n<=1 � s(sp)<>t(n)
�6� r>0 � =� � � r=0 � =(s(sp)=t(n)) � =(n<nterms-2)
�:
�� �combine(n)
�� i
�	g$=""
�
� i=1 � n
g$=g$+s$(z(i))
�
= g$
 :
*� �next(n)
4� i,j,carry
>carry=� : i=0
H�
R	i=i+1
\<z(i)=z(i)+1 : � z(i)>nstand � z(i)=1 : carry=� � carry=�
f<� i=n � � � carry � � �"pterdmPF",�s$(z(n)),1))=0 � �D\H
p� i=n � � carry
z� carry � =� � � n=1 � =�
�j=1
��
�A� � pair(num(�(�s$(z(j)),1))),num(�(�s$(z(j+1)),1)))) � j=n+2
�	j=j+1
�� j>i � j>=n
�� j=n+3 � �T~H
�= �
�:
�� �guess(a$)
�%� ''"(";a$;") ";� � 100;" secs."'
��say(a$)
��copy(nterms)
�V� �run(a$)=0 � �print(" That would make the "+�(nterms+1)+"th term "+�(s(sp))+".")
	<� ' : � �ask("Is that correct") �remember : found=� : =�
	= � �ask("Continue trying")
	:
	$� �ask(a$)
	.	� a$;
	8�
	B�A$
	L'� A$="Y" � A$="y" � A$="N" � A$="n"
	V� A$="N" � A$="n" � = �
	`= �
	j:
	t� �remember
	~� nsubs=1 � �
	�� i=2 � nsubs
	�4nstand=nstand+1 : s$(nstand)=s$(z(i-1))+s$(z(i))
	�� '"Adding "s$(nstand)
	��
	��
	�:
	�� �print(a$)
	�� a$="" � �
	�1� �=0 � �a$,1)=" " � �print(�a$,�(a$)-1)) : �
	�� �(a$)<40-� � �a$; : �
	�� a$=" " � � : �
	�]� �a$,"-")<>0 � �a$,"-")<>�(a$) � �print(�a$,�a$,"-"))) : �print(�a$,�(a$)-�a$,"-"))) : �
.� �a$," ")=0 � �a$," ")=�(a$) � � 'a$; : �

�print(�a$,�a$," ")))
�print(�a$,�(a$)-�a$," ")))
�
(:
2� �say(a$)
<,�print("I think that each new term is ")
Fgus$=""
P� n=128 � 144
Zgus$=�(n)+gus$
d�
n$gus$=gus$+a$ : �erun(�) : � "."'
x�
�:
�� �ifprint(a$,silent)
�� � silent � �print(a$)
��
�:
�� �erun(silent)
�
� u$,c
�u$=�gus$,1)
�gus$=�gus$,�(gus$)-1)
�D� u$>="0" � u$<="@" � �ifprint(number$(�(u$)-�("0")),silent) : �
�/� �(u$)>=128 �sayterm(�(u$)-128,silent) : �
�,� u$=")" �erun(silent) : c=1 : �brackets
� dummy=�("FNe"+u$+"(silent)")
�
:
� �brackets
"�
,u$=�gus$,1)
6c=c+(u$="(")-(u$=")")
@gus$=�gus$,�(gus$)-1)
J	� c=0
T�
^:
h� �sayterm(t,silent)
r� silent �
|�print("the ")
�B� t=0 � �print("last ") � �print(�t-1,"ante-")+"penultimate ")
��print("term ")
��
�:
�� �ep(silent)
�"�ifprint("the sum of ",silent)
��erun(silent)
��ifprint("and ",silent)
��erun(silent)
�= 0
�:
�� �em(silent) : � egus$
�.�ifprint("the difference between ",silent)
egus$=gus$
�erun(�) : �erun(silent)
(gus$=egus$ : �ifprint("and ",silent)
&�erun(silent) : �erun(�)
0= 0
::
D� �et(silent)
N&�ifprint("the product of ",silent)
X�erun(silent)
b�ifprint("with ",silent)
l�erun(silent)
v= 0
�:
�� �ee(silent)
�� egus$
�-�ifprint("the result of raising ",silent)
�egus$=gus$
��erun(�) : �erun(silent)
�4gus$=egus$ : �ifprint("to the power of ",silent)
��erun(silent) : �erun(�)
�= 0
�:
�� �er(silent)
�� egus$
�*�ifprint("the remainder when ",silent)

egus$=gus$

�erun(�) : �erun(silent)

2gus$=egus$ : �ifprint("is divided by ",silent)

 �erun(silent) : �erun(�)

*= 0

4:

>� �ed(silent)

H� egus$

R=�ifprint("the integer part of the quotient when ",silent)

\egus$=gus$

f�erun(�) : �erun(silent)

p2gus$=egus$ : �ifprint("is divided by ",silent)

z�erun(silent) : �erun(�)

�= 0

�:

�� �en(silent)

�2�ifprint("the number of the new term ",silent)

�= 0

�:

�� �eP(silent)

�M�ifprint("the prime whose position in the sequence of primes is ",silent)

��erun(silent)

�= 0

�:

�� �eF(silent)

�(�ifprint("the factorial of ",silent)
�erun(silent)
= 0
:
$� �ec(silent)
.� egus$
8egus$=gus$
B�erun(silent)
Lgus$=egus$
V= 0
`:
j� �ew(silent)
t� egus$
~egus$=gus$
��erun(�)
��erun(silent)
�.gus$=gus$+"("+�egus$,�(egus$)-�(gus$))+")"
�= 0
�:
�� �eo(silent)
��erun(�)
��erun(silent)
�= 0
�:
�"� 2,3,5,7,11,13,17,19,23,29,31
�#� 37,41,43,47,53,59,61,67,71,73
� 79,83,89,97,101,0

!� 1,2,6,24,120,720,5040,40320
� 362880,3628800,39916800
� 479001600,0
(#� p,plus,t,times,e,exponentiate
2"� r,remainder,d,divide,m,minus
<"� c,copy,o,pop,w,swap,n,number
F!� P,prime,F,factorial,1,1,2,2
P� 3,3,4,4,5,5,":",10,"",""
Z#� po,to,eo,ro,do,mo,cp,ct,cr,cd
d#� cm,cp,cw,wp,wt,ww,no,nn,Po,PP
n#� PF,Fe,Fr,Fo,FP,FF,1t,1e,1r,1d
x#� 1c,1o,1P,1F,11,12,13,14,15,2c
�#� 2o,2P,2F,3c,3o,3P,3F,4c,4o,5c
�� 5o,":c",":o",":e",""
�$� "zero ","one ","two ","three "
�%� "four ","five ","six ","seven "
�'� "eight ","nine ","ten ","eleven "
�� ""
�

00000000  0d 00 0a 24 f4 20 47 55  53 3a 20 53 65 71 75 65  |...$. GUS: Seque|
00000010  6e 63 65 20 47 75 65 73  73 69 6e 67 20 50 72 6f  |nce Guessing Pro|
00000020  67 72 61 6d 0d 00 14 2f  f4 20 42 79 20 44 61 76  |gram.../. By Dav|
00000030  69 64 20 44 65 75 74 73  63 68 20 61 6e 64 20 44  |id Deutsch and D|
00000040  61 76 69 64 20 4a 6f 68  6e 73 6f 6e 2d 44 61 76  |avid Johnson-Dav|
00000050  69 65 73 0d 00 1e 18 f4  20 46 6f 72 20 42 42 43  |ies..... For BBC|
00000060  20 42 2f 42 2b 2f 4d 2f  43 2f 45 0d 00 28 20 f4  | B/B+/M/C/E..( .|
00000070  20 28 63 29 20 41 63 6f  72 6e 20 55 73 65 72 20  | (c) Acorn User |
00000080  20 4d 61 72 63 68 20 31  39 38 37 0d 00 32 05 3a  | March 1987..2.:|
00000090  0d 00 3c 07 eb 20 37 0d  00 46 09 f2 69 6e 69 74  |..<.. 7..F..init|
000000a0  0d 00 50 08 73 70 3d 30  0d 00 5a 05 f5 0d 00 64  |..P.sp=0..Z....d|
000000b0  09 f2 6d 61 69 6e 0d 00  6e 05 f1 0d 00 78 22 fd  |..main..n....x".|
000000c0  20 ac 20 28 a4 61 73 6b  28 22 41 6e 6f 74 68 65  | . (.ask("Anothe|
000000d0  72 20 73 65 71 75 65 6e  63 65 22 29 29 0d 00 82  |r sequence"))...|
000000e0  16 e7 20 6e 73 74 61 6e  64 3d 6e 61 74 6f 6d 20  |.. nstand=natom |
000000f0  8c 20 e0 0d 00 8c 11 66  69 6c 65 3d ae 20 22 44  |. .....file=. "D|
00000100  41 54 41 22 0d 00 96 18  e3 20 69 3d 6e 61 74 6f  |ATA"..... i=nato|
00000110  6d 2b 31 20 b8 20 6e 73  74 61 6e 64 0d 00 a0 10  |m+1 . nstand....|
00000120  f1 23 66 69 6c 65 2c 73  24 28 69 29 0d 00 aa 05  |.#file,s$(i)....|
00000130  ed 0d 00 b4 0e f1 23 20  66 69 6c 65 2c 22 22 0d  |......# file,"".|
00000140  00 be 0b d9 23 20 66 69  6c 65 0d 00 c8 05 e0 0d  |....# file......|
00000150  00 d2 05 3a 0d 00 dc 0b  dd 20 f2 69 6e 69 74 0d  |...:..... .init.|
00000160  00 e6 3c de 20 73 28 31  30 30 29 2c 20 74 28 31  |..<. s(100), t(1|
00000170  30 30 29 2c 20 73 24 28  31 30 30 29 2c 20 7a 28  |00), s$(100), z(|
00000180  31 30 30 29 2c 20 65 73  24 28 31 30 30 29 2c 20  |100), es$(100), |
00000190  6e 75 6d 62 65 72 24 28  32 30 29 0d 00 f0 1a de  |number$(20).....|
000001a0  20 70 72 69 6d 65 28 31  30 30 29 2c 20 66 61 63  | prime(100), fac|
000001b0  74 28 32 30 29 0d 00 fa  0e de 20 6e 75 6d 28 32  |t(20)..... num(2|
000001c0  35 35 29 0d 01 04 22 6d  61 78 69 6e 74 3d 31 45  |55)..."maxint=1E|
000001d0  39 2d 31 20 3a 20 6d 61  78 6c 6e 3d aa 28 6d 61  |9-1 : maxln=.(ma|
000001e0  78 69 6e 74 29 0d 01 0e  19 f1 20 22 41 74 6f 6d  |xint)..... "Atom|
000001f0  69 63 20 43 6f 6d 6d 61  6e 64 73 3a 22 27 0d 01  |ic Commands:"'..|
00000200  18 05 3a 0d 01 22 0d 6e  70 72 69 6d 65 73 3d 30  |..:..".nprimes=0|
00000210  0d 01 2c 05 f5 0d 01 36  15 6e 70 72 69 6d 65 73  |..,....6.nprimes|
00000220  3d 6e 70 72 69 6d 65 73  2b 31 0d 01 40 14 f3 20  |=nprimes+1..@.. |
00000230  70 72 69 6d 65 28 6e 70  72 69 6d 65 73 29 0d 01  |prime(nprimes)..|
00000240  4a 16 fd 20 70 72 69 6d  65 28 6e 70 72 69 6d 65  |J.. prime(nprime|
00000250  73 29 3d 30 0d 01 54 22  6e 70 72 69 6d 65 73 3d  |s)=0..T"nprimes=|
00000260  6e 70 72 69 6d 65 73 2d  31 20 3a 20 70 72 69 6d  |nprimes-1 : prim|
00000270  65 28 30 29 3d 31 0d 01  5e 05 3a 0d 01 68 0c 6e  |e(0)=1..^.:..h.n|
00000280  66 61 63 74 73 3d 30 0d  01 72 05 f5 0d 01 7c 13  |facts=0..r....|.|
00000290  6e 66 61 63 74 73 3d 6e  66 61 63 74 73 2b 31 0d  |nfacts=nfacts+1.|
000002a0  01 86 12 f3 20 66 61 63  74 28 6e 66 61 63 74 73  |.... fact(nfacts|
000002b0  29 0d 01 90 14 fd 20 66  61 63 74 28 6e 66 61 63  |)..... fact(nfac|
000002c0  74 73 29 3d 30 0d 01 9a  1f 6e 66 61 63 74 73 3d  |ts)=0....nfacts=|
000002d0  6e 66 61 63 74 73 2d 31  20 3a 20 66 61 63 74 28  |nfacts-1 : fact(|
000002e0  30 29 3d 31 0d 01 a4 05  3a 0d 01 ae 0c 6e 73 74  |0)=1....:....nst|
000002f0  61 6e 64 3d 30 0d 01 b8  05 f5 0d 01 c2 13 6e 73  |and=0.........ns|
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00000310  13 f3 20 73 24 28 6e 73  74 61 6e 64 29 2c 61 24  |.. s$(nstand),a$|
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