И целого байта мало… (Часть #2)

Сегодня поговорим о конкретной работе в области sizecoding. Дело в том, что некоторые релизы не только имеют культовый статус в узких кругах — они прямо и явно воздействовали на умы людей, заставляли учить отладчик, смотреть код, изучать все детали. Было просто непонятно и очень интересно, как же такая магия работает.

Речь идет о cross by Queue Members Group — 128 байт интро для PC из далекого 1996 года:

Вот видеозапись работы:

В двух словах, как деды воевали… После успеха Enlight’95 в FIDO-конференции DEMO.DESIGN был объявлен виртуальный конкурс на создание работ размером 128 байт для PC. Он шел несколько месяцев, организаторы собрали результаты, провели голосование и определили победителей. Весь архив релизов с Demo design’96 доступен на Pouet для ознакомления. Победителем оказался cross от Mad Max / Queue Members Group. Группа QMG — из Самары, на тот момент ребята были студентами одного из технических вузов, а сам Mad Max — лидером всей команды.

Конкурс настолько «раскачал» молодые умы по всей стране, что организаторы Enlight’96 напечатали тираж футболок, где на спине была распечатка дампа cross. Вот несколько архивных фотографий:

И кадр из видеофильма про Enlight’96:

В марте 2020 года группа RMDA (которую я здесь официально представляю) успешно осуществила проект по цифровому сохранению / digital preservation этой исторической работы. Начали мы с создания видео… Да, банального видео, которое в последствии загрузили на YouTube. Ранее, на протяжении 25 лет видео-версии cross не существовало, и для просмотра требовалось мощное кунг-фу DosBox, которым далеко не каждый владеет.

Далее мы собрали в единый архив все дополнительные материалы, включая исходный код cross. К сожалению, автор не опубликовал исходников в свое время, более того, с его слов, последние изменения в работу вовсе вносились в HEX-редакторе. Соответственно, исходный код ниже — это наш реверс оригинала с нашими комментариями:

; NASM or FASM          org 100h          mov bx,es         add bh,10h              ; bx = cs + 1000h         mov es,bx               ; es = segment behind 64k of our code (extra video buffer)         mov ds,bx               ; ds = es          xor ax,ax         mov cx,ax         dec cx                  ; cx = -1         rep stosb               ; clear extra video buffer         dec ax                  ; ax = -1         mov di,0A2D0h           ; set pointer to pixel at 130,80 (col,row)         mov cl,80         rep stosw               ; fill 80*2 = 160 pixels by 0FFh color (draw horizontal line)          mov bx,19A0h            ; set pointer to pixel at 20,160 (col,row) v:      mov [bx],ax             ; draw vertical line...         add bx,320         ja v                    ; ...until bottom          mov ax,13h         int 10h                 ; set 320x200 (256 colors) graphical video mode          mov dx,3C8h         xor al,al         out dx,al               ; start palette set from 0 color         inc dx         mov cx,0C0h*3         rep outsb               ; set first 0C0h (192) colors to black p:         out dx,al               ; red component         outsb                   ; green = 0         outsb                   ; blue = 0         inc ax                  ; increase color (1, 2, 3..63)         cmp al,64         jb p                    ; set colors 0C0h..0FFh to red gradient (from dark to saturated)          mov ch,0A0h         mov ds,cx               ; ds = 0A000h = vedeo segment  l:      ; bx = pixel pointer, dx = pixel pointer delta value (initial values doesn't matter)         cmp bh,0FAh         jae s                   ; jump if current pixel is out of screen         mov al,[bx]             ; else get color of pixel         cmp al,0C0h         jb s                    ; jump if pixel color is out of red gradient range (0C0h..0FFh)          ; flame effect         dec ax                  ; else decrase color by 1 (make it darker)         mov [bx+1],al         mov [bx-1],al         mov [bx+320],al         ; di = 320         mov [bx-320],al         ; and fill pixels around the current by new color          mov si,-640             ; position delta: 2 lines up         test dh,80h         jnz n                   ; jump if dx is negative (poor pseudorandom boolean check)         add si,2                ; wind effect n:      mov [bx+si],al          ; add pixel 2 lines higher than current pixel considering possible wind s:         ; restore cross         mov al,[es:bx]          ; get color from extra video buffer         or [bx],al              ; replace pixel on screen by 0FFh is al = 0FFh (slow cross redraw)         add bx,dx               ; increase pixel pointer by (pseudorandom) delta value         inc dx                  ; increase delta value          or bx,bx         jnz l                   ; loop until full screen will be processed          in al,60h               ; read keyboard scan code         cmp al,1         jnz l                   ; repeat if Esc key is not pressed          mov al,3         int 10h                 ; set text video mode          ret                     ; return to DOS 

Ясное дело, что в процессе реверса кода в исходник наш ключевой программист на x86 загорелся идеей оптимизации. Так получился cross2 — он занимает столько же байт, но все, что было оптимизировано, потрачено на текст и звук. Цвет мы поменяли на зеленый, чтобы вы визуально не путали эти работы:

Никакой цели в глумлении над историческим наследием тут нет, просто любой sizecoding со временем может быть оптимизирован на несколько байт. Времени прошло изрядно, почти 30 лет, вот и оптимизация оказалась существенной — 10-12 байт.

Собственно все! Исходник cross2 вы сможете найти в архиве на Pouet и наглядно сравнить его с оригиналом. Большая благодарность Петру [frog] Соболеву и Майку [Mad Max] Широбокову за консультации и материалы при разработке этого проекта.

ТАК ПОБЕЖДАЛИ — ТАК ПОБЕДИМ!

И целого байта мало… (Часть #0)
И целого байта мало… (Часть #-1, пилот)
И целого байта мало… (Часть #1)
И целого байта мало… (Часть #2)