Miks tegi Lisp eriliseks

«Kõige suurem kunagi loodud programmeerimiskeel«
— Alan Kay, «on Lisp»

Kui McCarthy lõi Lispi 1950ndate lõpus, erines see radikaalselt olemasolevatest keeltest, millest tähtsaim oli Fortran.

Lisp hõlmas üheksa uut ideed:

1. Tingimuslikud väljendid (Conditionals). Tingimuslikud väljendid on if-then-else konstruktsioon. Täna peame neid iseenesest mõistetavaks. Need olid leiutatud McCarthy poolt Lispi arendamise ajal. (Fortranil olid siis ainult goto-lausungid, mis olid tihedalt seotud aluseks oleva riistvaraga.) McCarthy, olles Algoli komitees, tõi tingimuslikud väljendid Algolisse, kust need levisid teistele keelele.

2. Funktsioonitüübid (A function type). Lispi puhul on funktsioonid esmaklassilised objektid — need on andmetüübid nagu numbrid, stringid jne, neil on sõnasõnaline representatsioon, neid saab salvestada muutujatesse, neid saab edastada argumentidena jne.

3. Rekursioon (Recursion). Rekursioon, muidugi, eksisteeris matemaatilise mõistena enne Lispi, kuid Lisp oli esimene programmeerimiskeel, mis seda toetas. (See on võimalik seotud funktsioonide loomisega esmaklassiliste objektidena.)

4. Uus muutuja kontseptsioon (A new concept of variables). Lispi puhul on kõik muutujad efektiivsed pöördurid. Väärtused on see, mis on tüüpide omadus, mitte muutujate omadus, ja muutujate määramine või sidumine tähendab pöördurite kopeerimist, mitte seda, millele nad osutavad.

5. Prügi kogumine (Garbage-collection).

6. Programmid koosnevad väljenditest (Programs composed of expressions). Lispi programmid on väljendite puud, millest igaühel on väärtuse tagastamine. (Mõned Lispi väljendid võivad tagastada mitu väärtust.) See seisab kontrastis Fortraniga ja paljude teiste edukate keeltega, mis eristavad "väljendeid" ja "lausungeid."

Oli loomulik selline erinevus Fortranis, sest keel oli lineaarselt orienteeritud (pole üllatav keele puhul, mille sisendvorminguks oli perforatiivkaardid). Te ei saanud omada pesastatud lausungeid. Ja kuigi teil olid matemaatilised väljendid, ei olnud mõtet sundida midagi muud väärtust tagastama, sest ei võinud olla midagi, mis ootas tagastamist.

Piirangud kadusid plokk-struktuursete keeltesse üleminekul, kuid sel hetkel oli juba liiga hilja. Erinevus avalduste ja väidete vahel oli juba juurdunud. See üleminek toimus Fortranilt Algolile ja sealt edasi nende järeltulijatele.

Kui keel koosneb täielikult avaldustest, võite koostada avaldusi oma soovide järgi. Saate kirjutada kas (kasutades süntaksit Arc)

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

või

(= x (if foo 1 2))

7. Sümbolitüüp (A symbol type). Sümbolid erinevad stringsest, seega saate võrrelda neid võrreldes pointereid.

8. Koodi notaator (A notation for code) kasutades sümbolite puid.

9. Kogu keel on alati saadaval (The whole language always available). Pole selget erinevust lugemise, kompileerimise ja käitamise aja vahel. Saate kompileerida või käivitada koodi lugemise ajal, või lugeda või käivitada koodi, kui kompileerite, või lugeda või kompileerida koodi käitamise ajal.

Koodi käitamine lugemise ajal võimaldab kasutajatel muuta Lisp'i süntaksit; koodi käitamine kompileerimise ajal on makrode alus; käitamine kompileerimise ajal on alus Lisp'i kasutamisele laienduskeelena programmides, nagu Emacs; ja lõpuks, lugemine käitamise ajal võimaldab programmide vahel suhelda läbi s-avaldiste, idee, mis on hiljuti uuesti leiutatud XML-is.

Kokkuvõte

Kui Lisp ainult leiutati, olid kõik need ideed kaugel tavalistest programmeerimistavadest, mida dikteeris 1950ndate lõpus kergesti saadaval olnud riistvara.

Aja jooksul on vaikesuund, mille on ellu viinud populaarsete keelte edu, järk-järgult arenenud suunas Lisp'i. Punktid 1-5 on nüüd laialdaselt levinud. Punkt 6 hakkab ilmuma peavoolus. Pythonis on mingil kujul punkt 7, kuigi sobivat süntaksit pole. Punkt 8, mis (koos punktiga 9) teeb makrode loomise võimalikuks Lisp'is, on endiselt saadaval vaid Lisp'is, võib-olla seetõttu, et (a) see nõuab neid sulgusid või midagi sama halba ning (b) kui lisate selle viimase jõudluse suurenemise, siis ei saa enam väita, et olete leiutanud uue keele, vaid olete lihtsalt töötanud välja uue Lisp'i dialekti; -)

Kuigi see on kaasaegsetele programmeerijatele kasulik, tundub kummaline iseloomustada Lisp'i selle erinevuste kaudu juhuslikest meetoditest, mis on levinud teistes keeltes. Võib-olla ei mõelnud McCarthy sellele. Lisp'i ei projekteeritud, et parandada Fortran'i vigu; see tekkis pigem kõrvaltoodena katsetest aktsiomaatisida arvutusi.

Allikas: habr.com