Most tweetable 1-liner

引用元：https://www.ioccc.org/2013/endoh3/endoh3.c

審査員・作者による説明：https://www.ioccc.org/2013/endoh3/index.html

動作

次のように実行する。

$ gcc -o endoh3 endoh3.c

$ echo 'CDEFGABc' | ./endoh3 | ruby wavify.rb > cde.wav

cde.wavを再生すると、ドレミファソラシドが流れる。 音量に注意。

きらきら星。

$ cat twinkle.abc | ./endoh3 | ruby wavify.rb > twinkle.wav

メヌエット。

$ cat menuet.abc | ./endoh3 | ruby wavify.rb > menuet.wav

解説

ABC記譜法のサブセットから音楽データを合成する。

対応している機能は次の通り。

• 音符はCからB（低いオクターブ）、cからb（高いオクターブ）
• 休符はz
• 音符の長さはAで8分音符、A2で4分音符、A3で付点4分音符、A4で2分音符。

楽譜データのパースはscanf(" %c%f")で行う。 音符を音程に変えるのは、ブルートフォースで見つけた次の式。

(a % 32 + 5) * 9 / 5 % 13 + a / 32 * 12 - 22

音符のASCIIコードをaに入れてこの式を計算すると、次のように音程の数字が得られる。

• 'C' (ASCII 67) → 3
• 'D' (ASCII 68) → 5
• 'E' (ASCII 69) → 7
• 'F' (ASCII 70) → 9
• 'G' (ASCII 71) → 10
• 'A' (ASCII 65) → 12
• 'B' (ASCII 66) → 14
• 'c' (ASCII 99) → 15
• 'd' (ASCII 100) → 17
• 'e' (ASCII 101) → 19
• 'f' (ASCII 102) → 20
• 'g' (ASCII 103) → 22
• 'a' (ASCII 97) → 24
• 'b' (ASCII 98) → 26

シャープやフラットの記法（^Cや_C）には対応していないが、次の文字で音を出すことは可能。

• 'K' → 4 (= C#)
• 'L' → 6 (= D#)
• 'U' → 8 (= F#)
• 'V' → 11 (= G#)
• 'P' → 13 (= A#)

この音程の数字に対してpow(2, n / 12.0)を計算すれば周波数が得られる。 しかしpowは使えないので、pow(2, 1 / 12.0) ≒ 89/84.0をn回掛けることで算出する。

そして、次の計算で出力を行う。

for(c = 0; c < 音符の長さに相当する回数; c++) putchar(a = c * D);

aはchar型の変数、Dが周波数、cはカウンタ。 aに代入することで、D * cを256で割った余りになるので、のこぎり波が出力されることになる。

以上の処理を1つのfor文で行うことで実現されている。

細かいことだが、scanf(" %c%f")でパースする都合上、C2E2とは書けない。 2e2が浮動小数点数リテラルとみなされるため。 C2 E2のようにスペースをあけば回避できる。

賞名の"tweetable"は、「さえずる」という意味と、Twitterにツイート可能という意味を重ねている。 当時のTwitterの文字数制限（140文字）に収まるコードなので。