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Forth 是由 Charles H. Moore 在 20 世纪 70 年代设计的命令式、基于栈（stack-based）的编程语言与编程环境，曾用于 Open Firmware 等固件项目，也被 NASA 采用。本指南以 learnxinyminutes-docs 仓库中的 es/forth.md（西班牙语翻译版）为骨架，对照英文原版 forth.md，用可复制、可运行的 Gforth 示例带你从"压栈、弹栈"起步，逐步掌握算术、栈操作、单词定义、条件、循环、内存与数组、返回栈及浮点运算，最终能够独立阅读和编写简单的 Forth 程序。

背景与文档定位

本仓库（README.md）以"以代码形式书写的文档"为理念，为每种语言提供一份带注释、可直接运行的教学代码。Forth 指南正是这一风格的典型代表：整篇教程几乎全部由"可执行的注释代码"构成，读者可以在 Gforth 交互式环境中逐行敲入验证。

• 西班牙语版：es/forth.md，由 Horse M.D. 编写、Zach Larsen 翻译，本文即以它为绝对主体；
• 英文原版：forth.md，用于校准行为细节与术语；
• 所有文档都带有 YAML frontmatter（如contributors、translators、filename等元数据字段），仓库通过 lint/frontmatter.py 对文档头部进行格式与键值校验，保证教学文档的规范性。

需要说明的是：本指南聚焦Gforth这一主流的 Forth 实现，但文中绝大部分内容在标准 Forth 系统（如 ANS Forth 兼容实现）中同样适用。

运行环境：进入 Gforth 交互式会话

Gforth 是 GNU 项目下的 Forth 实现，安装后在终端输入gforth即可进入交互式解释器（REPL）。每成功执行一条语句，解释器都会回显ok提示符；教程中的注释\ ok正是模拟了这一交互输出。

在会话中常用的环境指令包括：

\ 加载一个 Forth 源文件： \ s" archivodeforth.fs" included \ 列出字典中所有已定义的单词（输出量很大！）： \ words \ 清空屏幕： page \ 退出 Gforth： bye

注释语法

Forth 支持两种注释写法：

\ 这是行注释，反斜杠之后到行尾的内容都会被忽略 ( 这也是注释，但通常只在定义单词时用来书写栈效应说明 )

核心模型：参数栈（数据栈）

Forth 的全部编程活动几乎都围绕参数栈（通常简称为"栈"）展开。栈是后进先出（LIFO）的数据结构：数值从左到右依次压入栈顶，单词则从栈上取数、运算、再把结果压回栈。

5 2 3 56 76 23 65 \ ok

这一行把 6 个数字依次压栈，栈底在左、栈顶在右。用.s（show stack，显示栈）可以查看当前栈的全部内容：

.s \ <7> 5 2 3 56 76 23 65 ok

尖括号中的<7>表示栈上共有 7 个元素。要点是：在 Forth 中，一切都是单词（word）或数字（number）——单词是已命名的可执行例程，数字则是直接压栈的字面量。

.（读作 "dot"）把栈顶元素弹出并打印：

5 4 + \ ok . \ 9 ok

.s与.的组合是调试 Forth 程序的常用手段：先.s观察栈，再.消费栈顶。

基础算术

算术运算（事实上绝大多数需要数据的单词）都是通过操作栈上的数据完成的。加、减、乘、除、取模对应+ - * / mod：

6 7 * . \ 42 ok 1360 23 - . \ 1337 ok 12 12 / . \ 1 ok 13 2 mod . \ 1 ok

注意13 2 mod的结果是1——这是整数除法求余。此外还有符号与极值运算：

99 negate . \ -99 ok -99 abs . \ 99 ok 52 23 max . \ 52 ok 52 23 min . \ 23 ok

• negate：取栈顶元素的相反数；
• abs：取绝对值；
• max/min：取两个数中的较大者 / 较小者。

栈操作基础：dup、swap、rot、drop、nip

处理栈时，下面五个单词是最高频的基础工具：

3 dup - \ dup 复制栈顶：3 - 3 2 5 swap / \ swap 交换前两个元素：5 / 2 6 4 5 rot .s \ rot 把第三个元素旋转到栈顶：4 5 6 4 0 drop 2 / \ drop 丢弃栈顶（不打印）：4 / 2 1 2 3 nip .s \ nip 丢弃第二个元素（类似 drop）：1 3

逐个拆解：

• dup：复制栈顶元素（原栈顶成为倒数第二、副本压栈），3 dup -等价于3 3 -；
• swap：交换栈顶与第二个元素，2 5 swap /变成5 2 /；
• rot：把第三个元素旋转到栈顶，6 4 5 rot后栈为4 5 6；
• drop：直接丢弃栈顶元素而不打印，4 0 drop后栈只剩4，再压入2做除法得2；
• nip：丢弃第二个元素，1 2 3 nip后栈为1 3（注意与drop的方向相反，它保顶弃二）。

进阶栈操作：tuck、over、roll、pick

处理更复杂的栈布局时，还有四个进阶单词。讨论栈索引时，索引从 0 开始，0 表示栈顶：

1 2 3 4 tuck \ tuck 复制栈顶并插入到第二个槽位之下：1 2 4 3 4 1 2 3 4 over \ over 复制第二个元素到栈顶：1 2 3 4 3 1 2 3 4 2 roll \ roll 把指定位置的元素*移动*到栈顶：1 3 4 2 1 2 3 4 2 pick \ pick 把指定位置的元素*复制*到栈顶：1 2 3 4 2

• tuck：栈1 2 3 4，复制栈顶4并插到第二个槽位之下，结果1 2 4 3 4；
• over：复制第二个元素3压到栈顶，结果1 2 3 4 3；
• n roll：把索引n处的元素移动到栈顶（其余元素依次下沉），2 roll把索引 2 处的3移到栈顶，得1 3 4 2；
• n pick：把索引n处的元素复制一份压到栈顶，2 pick得1 2 3 4 2。

roll与pick的唯一区别是：前者移动（原位置被清空），后者复制（原位置保留）。

定义新单词：:与;

Forth 的"函数"叫单词。:使 Forth 进入编译模式，直到遇到;结束定义：

: cuadrado ( n -- n ) dup * ; \ ok 5 cuadrado . \ 25 ok

• cuadrado是西班牙语"平方"——定义它接收一个数n，用dup *复制自身再相乘，返回n²；
• 括号中的( n -- n )是栈效应注释：--左侧是输入栈，右侧是输出栈，约定俗成地标注了该单词对栈的净影响（两个n分别指入参和返回值），便于阅读与文档化；
• 定义完成后，5 cuadrado就像内建单词一样被调用，输出25。

用see可以反汇编查看某个单词的内部结构：

see cuadrado \ : cuadrado dup * ; ok

条件与布尔逻辑

Forth 的布尔约定：-1表示真，0表示假；任何非零值也通常被视为真。比较运算符会把结果以-1或0的形式压栈：

42 42 = \ -1 ok 12 53 = \ 0 ok

if是只能在编译期使用的单词（compile-only），典型结构为if <要做的事> then <程序其余部分>：

: ?>64 ( n -- n ) dup 64 > if ." ¡Más que 64!" then ; \ ok 100 ?>64 \ ¡Más que 64! ok

• dup 64 >：复制入参并与 64 比较，产生-1/0标志；
• ." ..."：输出后跟字符串（. "之间无空格）；
• if ... then包围真分支。

带else的完整分支：

: ?>64 ( n -- n ) dup 64 > if ." ¡Más que 64!" else ." ¡Menos que 64!" then ; 100 ?>64 \ ¡Más que 64! ok 20 ?>64 \ ¡Menos que 64! ok

循环

有限循环：do ... loop

do同样是编译期单词，它从栈上取两个数：结束值（不含）与起始值（含），即区间[start, end)：

: miloop ( -- ) 5 0 do cr ." ¡Hola!" loop ; \ ok miloop \ ¡Hola! \ ¡Hola! \ ¡Hola! \ ¡Hola! \ ¡Hola! ok

5 0 do从 0 迭代到 4，共 5 次，每次cr换行并输出¡Hola!。

循环体内用i取得当前索引值：

: uno-a-12 ( -- ) 12 0 do i . loop ; \ ok uno-a-12 \ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ok

注意do的上界是排除的：12 0 do输出 0 到 11。英文原版 forth.md 还特别提醒：若do的起止值恰好相等，会形成无限循环（直到算术下溢），因此遇到"起止相同也要跳过循环"的需求应使用?do。

条件循环：?do

?do与do类似，但若起始值与结束值相等则直接跳过循环体：

: cuadrados ( n -- ) 0 ?do i cuadrado . loop ; \ ok 10 cuadrados \ 0 1 4 9 16 25 36 49 64 81 ok

这里循环体把索引i的平方逐个打印，得到前 10 个平方数（0、1、4、9、16、25、36、49、64、81）。

自定义步长：+loop

+loop允许在每次迭代末尾加上一个任意增量（含负数），实现"步进"：

: treces ( n n -- ) ?do i . 3 +loop ; \ ok 15 0 treces \ 0 3 6 9 12 ok

15 0 treces从 0 开始、每步 +3、小于 15 时继续，输出 0、3、6、9、12。

不定循环：begin ... until

当循环次数无法预知时，使用begin <要做的事> <标志> until：begin标记循环起点，until弹出标志，标志为真（非零）时退出循环：

: death ( -- ) begin ." ¿Ya hemos llegado?" 0 until ; \ ok

这里标志恒为0（假），因此是一个永真循环——正如西班牙语单词名death（死亡）暗示的那样，它会一直输出¿Ya hemos llegado?。

变量、常量与内存

variable声明一个变量，它会在字典中创建名字并分配一个 cell（一个地址单元）的内存：

variable edad \ ok

用!（store，存储）把值写入变量地址，用@（fetch，读取）把变量地址处的值压栈，用?一步完成"读取并打印"：

21 edad ! \ ok edad @ . \ 21 ok edad ? \ 21 ok

@与?的区别在于：@只取值压栈，后续可继续参与运算；?则是@与.的组合，直接输出。

常量（constant）与变量类似，但无需关心内存地址——它在编译期把名字直接绑定到数值上：

100 constant PUNTA-QUE-AQUA-HIERVA \ ok PUNTA-QUE-AQUA-HIERVA . \ 100 ok

这里PUNTA-QUE-AQUA-HIERVA（水的沸点，对应英文原版的WATER-BOILING-POINT）一经定义即代表 100，压栈时不会消耗任何运行时内存访问。

数组：连续内存与索引

创建数组与创建变量类似，但需要分配更多内存。allot在变量之后追加分配指定字节数，cells返回一个 cell 的字节数，因此2 cells allot额外分配 2 个 cell，加上变量自带的 1 个 cell，共 3 个 cell：

variable minumeros 2 cells allot \ ok

erase把指定区域清零（参数顺序：地址、字节数）：

minumeros 3 cells erase \ ok

或者用fill（参数顺序：地址、字节数、填充值）填充：

minumeros 3 cells 0 fill

更直接的方式是用create+,（comma）在编译期把具体值依次写入连续内存——注意最后一个,必不可少：

create minumeros 64 , 9001 , 1337 , \ ok (¡el último `,` es importante!)

create minumeros 64 , 9001 , 1337 ,等价于手工向每个索引写入：

64 minumeros 0 cells + ! \ ok 9001 minumeros 1 cells + ! \ ok 1337 minumeros 2 cells + ! \ ok

读取指定索引的值时，用cells +计算地址偏移：

0 cells minumeros + ? \ 64 ok 1 cells minumeros + ? \ 9001 ok

每次都写cells +很啰嗦，因此文档封装了一个辅助单词，把"索引 × cell 大小 + 基地址"的偏移计算收敛起来：

: de-arr ( n n -- n ) cells + ; \ ok minumeros 2 de-arr ? \ 1337 ok

它同样可用于写入：

20 minumeros 1 de-arr ! \ ok minumeros 1 de-arr ? \ 20 ok

返回栈：嵌套执行的"指针仓库"

返回栈（return stack）用于在单词执行其他单词（如循环）时暂存指针与临时数据，其读写与参数栈完全独立。

循环中的i本质上就是读取返回栈顶：i等价于r@（return-fetch）：

: miloop ( -- ) 5 0 do r@ . loop ; \ ok

除了读取，还可以用>r（to-return）把参数栈顶压入返回栈、用r>（from-return）弹回参数栈：

5 6 4 >r swap r> .s \ 6 5 4 ok

逐步分析：栈5 6 4→>r把4送进返回栈，参数栈剩5 6→swap得6 5→r>把4取回参数栈，最终栈为6 5 4。

重要约定：由于 Forth 用返回栈保存单词的返回指针（调用地址），>r必须始终与后续的r>配对，否则会破坏控制流、导致程序崩溃或行为异常。

浮点运算

大多数 Forth 实现倾向于回避浮点运算（历史上常用于资源受限的嵌入式环境），但 Gforth 提供完整的浮点支持。浮点字面量以e结尾，相关单词通常以f前缀命名：

8.3e 0.8e f+ f. \ 9.1 ok

• f+：浮点加法（对应整数栈上的+）；
• f.：弹出浮点栈顶并打印。

浮点数据使用独立的浮点栈，因此存储到变量时要配套使用f!/f@：

variable miflotantevar \ ok 4.4e miflotantevar f! \ ok miflotantevar f@ f. \ 4.4 ok

实用收尾命令

最后是一些日常有用的系统级单词：

\ 输入不存在的单词会清空参数栈；不过也有专门的清栈单词： clearstack \ 清空屏幕： page \ 列出字典中所有单词（列表会非常长）： \ words \ 退出 Gforth： \ bye

进一步学习

• 本指南的完整可执行源码即是仓库中的 es/forth.md，英文原版见 forth.md，两者互为对照，可逐行在 Gforth 中运行验证；
• 仓库根目录的 README.md 说明了该系列教程"以带注释的可运行代码讲解语言"的文档理念与贡献方式（参见 CONTRIBUTING.md）；
• 原文档"Listo Para Más"（准备了解更多）部分推荐了经典读物Starting Forth、Simple Forth与Thinking Forth——前者适合从零入门，后两者分别侧重简洁实现与编程思想，是深入理解 Forth 哲学（最小化、词表驱动、栈机模型）的进阶路径。

至此，你已经走完了从"往栈上放数"到"定义单词、控制流程、操作内存、使用返回栈与浮点栈"的完整闭环。下一步，不妨把教程中的示例逐条敲进gforth，再尝试用: ... ;组合出自己的第一个 Forth 单词。

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