Analiza języka programowania

W SICP autorzy stwierdzają ( sekcja 1.1 ), że istnieją trzy podstawowe „mechanizmy” języków programowania:

• wyrażenia prymitywne , które reprezentują najprostsze byty, których dotyczy język

• środki kombinacji , dzięki którym elementy złożone są budowane z prostszych

• środki abstrakcji , za pomocą których elementy złożone mogą być nazywane i przetwarzane jako jednostki

Jak mogę analizować główny język programowania (na przykład Java) pod kątem tych elementów lub mechanizmów?

Rozróżnienie między pierwotnymi wyrażeniami, środkami kombinacji i środkami abstrakcji jest użyteczne przy modelowaniu języków programowania. Zauważ, że nie jest to nieodłączna właściwość języka: nie możesz wskazać żadnej definicji języka i powiedzieć „ta cecha jest jednoznacznie pierwotnym wyrażeniem, ta cecha jest jednoznacznie środkiem kombinacji”. To rozróżnienie jest właściwością modelu, a złożone modele mogą opierać się klasyfikacji.

Przykładem tych trzech pojęć jest rachunek lambda , który ma dokładnie jedno z nich:

• Zmienne x , y ,… są jedynymi prymitywnymi wyrażeniami.
• Zastosowanie funkcji MN jest jedynym sposobem łączenia.
• Abstrakcja lambda λx.M jest jedynym sposobem abstrakcji.

Gdy przejdziesz do języków z większą liczbą funkcji, modelowanie może stać się bardziej niejednoznaczne. Mówiąc ogólnie, prymitywne wyrażenie to takie, którego nie można lub nie można podzielić na prymitywne składniki. Ale jest jak atom : jest prymitywny, dopóki nauka nie ruszy. Na przykład istnieje wariant rachunku lambda, w którym zmienne używają liczb, a nie nazw ( wskaźników de Bruijna ), co jest szczególnie wygodne przy modelowaniu terminów lambda dla proofów komputerowych; a w dowodach komputerowych liczby całkowite są podzielone na części składowe . W tych modelach zmienne nie są jednak prymitywnymi wyrażeniami.

W (typowym modelu) Javy pierwotne wyrażenia są przede wszystkim stałymi i zmiennymi. Sposoby kombinacji obejmują liczne operatory; Dokładniej, „Dodatek ekspresyjny” jest środkiem kombinacji dwie szczeliny (z lewej strony, a po prawej stronie), albo w trzy szczeliny (obu stronach plus operatora), jeśli zawierają zarówno A + B i A - B pod tą nazwą (w takim przypadku operatory +i -konstrukcje prymitywne same w sobie). Inne sposoby łączenia obejmują sekwencje instrukcji I ; J , konstrukty pętlowewhile (…) {…}, i tak dalej. Następnie masz konstrukcje, takie jak deklaracje zmiennych, definicje funkcji, definicje klas i tak dalej, które są zarówno środkami kombinacji (łączą nazwy i typy parametrów, ciała, inicjalizatory, ...) i środkami abstrakcji (ponieważ definiują nazwy do ponownego użycia). W rzeczywistości dość powszechne jest to, że środki abstrakcji są również środkami łączenia: łączą nazwę z jej definicją.

Szorstki dźgnięcie:

Wyrażenia są właśnie takie; co stanowi wyrażenie w Javie. Nie wiem, czy rozwinąłoby się to o instrukcje, czy nie.

Kombinacje obejmowałyby wyrażenia złożone, instrukcje (zmienne?), Metody, mechanizm klasy i pakiety. Moduły też, gdy będą w języku.

W Javie najprostszym sposobem abstrakcji jest klasa: nic nie może istnieć poza klasą. Być może istnieją „warstwy” abstrakcji: metoda statyczna jest prawdopodobnie prostsza niż metoda instancji, ponieważ nie wymaga instancji.

Leki generyczne oferują dodatkową warstwę abstrakcji (i frustracji).

Oto moja podstawowa kategoryzacja. Próbuję narysować paralelę z LISP.

Wyrażenia pierwotne

• Wszystkie prymitywne wartości, rzeczy, które możesz przedstawić za pomocą literałów (liczby, logiczne, ...)

Równolegle w LISP : atomy, liczby i listy.

Sposoby łączenia (sposoby budowania złożonych struktur danych)

• Tablice
• Obiekty / struktury.

Równolegle w LISP : Wady komórki, listy

Środki abstrakcji

• Cała składnia przepływu sterowania (jeśli, podczas gdy dla)
• Wszyscy operatorzy wbudowane ( +, -, *, /, ...)
• Wszystkie funkcje (w tej kategorii uwzględniamy klasy i metody)

Równolegle w LISP : funkcje, cukier syntaktyczny let,define

Język programowania jest ogólnie definiowany przez jego składnię i semantykę . Oba zostaną określone w standardach dla języka.

Składnia określa, jak napisać poprawny program, a semantyka określa, co znaczy ten poprawny program.

W twoim przypadku składnia powie ci, jakie są twoje prymitywy, jak je łączysz i jak je streszczasz. Semantyka powie ci, co oznaczają kombinacje i abstrakcje.

Na przykład składnia powie ci, jak napisać prawidłową forpętlę. Semantyka powie ci, co robi pętla for.

Jeśli naprawdę chcesz zacząć analizować język programowania, weź kopię standardu i zobacz, co tam jest. Zaczynam od prostego języka, takiego jak C, zanim zagłębię się w Javę. Przeczytałbym również resztę książki. Dowiedz się, dlaczego programowanie języków działa tak, jak one, uczyniło mnie lepszym programistą, mimo że nie implementuję kompilatorów.

Nie wiem, czy to prawda, ale rozumiem podział w następujący sposób:

wyrażenia prymitywne , byłyby to takie rzeczy jak >>, +, *, /, int, boolean, zmienne, metody itp.

środki kombinacji, Może to być dyskusyjne, albo takie rzeczy jak + i concact, lub jego mówienie o bardziej zaawansowanych pomysłach, takich jak dziedziczenie vs kompozycja i metody, aby to zrobić. Wtrysk, nowy operator, przedłużanie itp.

sposoby abstrakcji, byłaby to składnia używana do nazywania zmiennych i metod, a także środki do tworzenia interfejsów, klas, klas statycznych, metod przeciążania itp.

Możliwe jednak, że musisz podać nam więcej informacji z książki, abyśmy dokładnie wiedzieli, co tam ma na myśli.