Какво направи Lisp специален

«Най-великият език за програмиране, създаван някога«
- Алън Кей, "on Lisp"

Когато Маккарти разработи Лисп в края на 1950-те години, той беше коренно различен от съществуващите езици, най-важният от които беше Фортран.

Lisp представи девет нови идеи:

1. Условни изрази. Условните изрази са конструкции if-then-else. Сега ги приемаме за даденост. Те бяха изобретен Маккарти по време на разработването на Lisp. (Fortran по онова време имаше само оператори goto, тясно свързани с инструкция за разклоняване на основния хардуер.) Маккарти, докато беше в комитета на Algol, допринесе за условните изрази към Algol, откъдето те се разпространиха в други езици.

2. Тип функция. В Lisp функциите са първокласни обекти - те са тип данни, точно като числа, низове и т.н., и имат буквално представяне, могат да се съхраняват в променливи, могат да се предават като аргументи и т.н.

3. Рекурсия. Рекурсията, разбира се, е съществувала като математическа концепция преди Lisp, но Lisp е първият език за програмиране, който я поддържа. (Това може би се подразбира при създаването на функции като първокласни обекти.)

4. Нова концепция за променливите. В Lisp всички променливи са ефективни указатели. Стойностите са това, което имат типовете, а не променливите, а присвояването или обвързването на променливи означава копиране на указатели, а не това, към което сочат.

5. Събиране на боклук.

6. Програми, съставени от изрази. Програмите на Lisp са дървета от изрази, всеки от които връща стойност. (Някои изрази на Lisp могат да връщат множество стойности.) Това контрастира с Fortran и много други успешни езици, които правят разлика между „изрази“ и „изявления“.

Беше естествено да има това разграничение във Fortran, защото езикът беше ориентиран към редове (не е изненадващо за език, чийто входен формат беше перфокарта). Не може да имате вложени изрази. И докато имате нужда от математически изрази, за да работите, нямаше смисъл нещо друго да връща стойност, защото може да няма нищо, което чака да бъде върнато.

Ограниченията бяха премахнати с появата на езиците с блокова структура, но тогава беше твърде късно. Разграничението между изрази и твърдения вече е установено. Той премина от Fortran към Algol и по-нататък към техните потомци.

Когато един език е съставен изцяло от изрази, можете да композирате изрази по какъвто желаете начин. Можете да пишете или (използвайки синтаксиса Дъга)

(if foo (= x 1) (= x 2))

или

(= x (if foo 1 2))

7. Тип символ. Символите са различни от низовете, в който случай можете да проверите за равенство чрез сравняване на указатели.

8. Нотация за код използване на символни дървета.

9. Целият език е винаги на разположение. Няма очевидна разлика между времето за четене, времето за компилиране и времето за изпълнение. Можете да компилирате или изпълнявате код, докато четете, или да четете или изпълнявате код, докато компилирате, или да четете или компилирате код, докато се изпълнява.

Изпълнението на код по време на четене позволява на потребителите да препрограмират синтаксиса на Lisp; изпълняваният код по време на компилиране е основата за макроси; компилацията по време на изпълнение е основата за използване на Lisp като език за разширение в програми като Emacs; и накрая, четенето по време на изпълнение позволява на програмите да комуникират чрез s-изрази, идея, наскоро преоткрита в XML.

Заключение

Когато Lisp беше изобретен за първи път, тези идеи бяха далеч от конвенционалните практики за програмиране, продиктувани от наличния хардуер в края на 1950-те години.

С течение на времето езикът по подразбиране, въплътен от успеха на популярните езици, постепенно еволюира към Lisp. Точки 1-5 вече са широко приети. Точка 6 започва да се появява в мейнстрийма. Python има клауза 7 под някаква форма, въпреки че няма подходящ синтаксис. Елемент 8, който (заедно с елемент 9) прави макросите възможни в Lisp, все още е само в Lisp, вероятно защото (a) изисква тези скоби или нещо също толкова лошо и (b) ако добавите това последно увеличение на мощността, можете вече не твърдят, че са измислили нов език, а само че са разработили нов диалект на Lisp; -)

Въпреки че това е полезно за съвременните програмисти, странно е да се описва Lisp по отношение на разликата му от случайните техники, възприети в други езици. Може да не е това, което Маккарти си мислеше. Lisp не е проектиран да коригира грешките на Fortran; изглеждаше по-скоро като страничен продукт от опита аксиоматизира изчисления.

Източник: www.habr.com