Dylan语言
Dylan是多范型的编程语言,包括了支持函数式和面向对象编程(OOP),它是动态和反射式的,却提供了设计用于支持生成高效机器代码的编程模型,包括了在动态和静态行为上的细粒度的控制。它是在1990年代早期由苹果公司领导的群组创造的。 概述在Dylan参考手册中有简明而彻底的语言概述[3]。Dylan派生自Scheme和Common Lisp,并增加了派生自Common Lisp对象系统(CLOS)的集成的对象系统。在Dylan中,所有的值(包括数值、字符、函数和类)都是头等对象。Dylan支持多重继承、多态、多分派、关键字参数、对象内省、基于模式的语法扩展宏和很多其他高级特征。程序可以表达在动态性上的细粒度的控制,允许程序占据在动态和静态编程之间的连续区,并支持演进式开发(允许先快速原型随后增进精制和优化)。 Dylan的主要设计目标是成为适合开发商业软件的动态语言。Dylan尝试解决潜在的性能问题,通过向完全灵活性的Lisp系统介入“本性”限制,允许编译器清晰的理解可编译单元比如函数库。Dylan从Scheme和其他Lisp派生出了它的很多语义;某些Dylan实现最初建造在现存Lisp系统之内。但是Dylan有着类似ALGOL的语法而非类似Lisp的前缀语法。 历史Dylan是在1990年代早期由苹果公司领导的一个群组创建的。在它开发的时候,它被意图用于Apple Newton计算机,但是Dylan实现那时还没有达到充分成熟,而Newton转而使用了C和Walter Smith开发的NewtonScript二者的混合。Apple在1995年终止了其Dylan开发努力,尽管他们制作了一个可获得的“技术发行”版本(Apple Dylan TR1),并包括了一个高级集成开发环境(IDE)。 其他两个小组对语言设计和开发实现做出了贡献:Harlequin公司发行了Microsoft Windows下的商业IDE,卡内基·梅隆大学发行了叫作Gwydion Dylan的Unix下的编译器。二者的实现分别于2004年和1998年开放了源代码。Harlequin实现当前叫作Open Dylan并由一组志愿者维护。 Dylan语言的代号是Ralph。James Joaquin选择名字Dylan表示“动态语言”(Dynamic language)。 语法Dylan的多数语法特征来自它的Lisp传承。Dylan最初使用类似Lisp的前缀语法,它基于了S-表达式。到了语言设计完成的时候,语法被变更为类似ALGOL的语法,预期广泛的编程者受众会更加熟悉它。语法由Michael Kahl设计。它在Dylan参考手册中有详尽描述[3]。 词法Dylan不是大小写敏感的。Dylan的词法允许使用连字暨减号的命名约定,来连接多单词标识符的各部份(有时叫做“lisp-case”或“kebab case”)。这个约定在Lisp语言中是常见的,但不适用于将不是数值文字一部份的连字号暨减号,当作一个单一词法记号处理的那些编程语言,即使在它没有包围着空白字符的时候。 除了字母数字字符和连字暨减号之外,Dylan允许特定非字母数字字符作为标识符的一部份。标识符不可以单独的由非字母数字字符或数字字符组成[3]。如果有任何歧义,应使用空白。 样例代码有几个槽的一个简单的类: define class <point> (<object>)
slot point-x :: <integer>,
required-init-keyword: x:;
slot point-y :: <integer>,
required-init-keyword: y:;
end class <point>;
在约定上,类使用尖括号(即小于号和大于号)来命名,比如这个代码例子中的类名字 在 同样的类,可以用极小化方式重写为: define class <point> (<object>)
slot point-x;
slot point-y;
end;
槽现在都确定类型为 在约定上,常量名字开始于 define constant $pi :: <double-float> = 3.1415927d0;
阶乘函数: define method factorial (n :: <integer>) => (n! :: <integer>)
case
n < 0 => error("Can't take factorial of negative integer: %d\n", n);
n = 0 => 1;
otherwise => n * factorial(n - 1);
end
end;
这里的 这里没有显式的返回语句。一个方法或函数的结果是最后求值的那个表达式。除掉在返回位置上的表达式后面的分号是常见的风格。 模块与命名空间在很多面向对象语言中,类是封装和模块化的主要方式;每个类定义一个名字空间并控制哪些定义是在外部可见的。进一步的,在很多语言中类定义必须被用作一个整体的不可见单元。例如,使用 某些语言包括Dylan,还包括一个分立的显式的命名空间或模块系统,可以用更一般性的方式进行封装。 在Dylan中,编译单元和导入单元的概念是分开的,类对于二者都没有什么特殊可以言。“库”定义应当被一起编译和处理的项目,而“模块”定义一个命名空间。类可以一起放置在模块中,或分拆至其中,随编程者意愿。经常是一个类的完全定义不存在于一个单一的模块中,而是延展于进行选择性收集的多个模块至上。不同的程序可以有相同的类的不同的定义,并只包括它们所需要的。 例如,考虑支持 在Dylan之下,可以为相同代码定义很多接口,例如 接口构造的更实际用法是建造一个模块的公开和私有版本,在其他语言中这被包括为一个附带特征,并总是导致问题并增加语法。在Dylan之下,所有的函数调用可以简单的放置在“私有”或“开发”接口中,而把可公开访问的函数收集在 类在Dylan中以类似于大多数OO语言的风格,类描述了对象的 define class <window> (<view>)
slot title :: <string> = "untitled", init-keyword: title:;
slot position :: <point>, required-init-keyword: position:;
end class;
在这个例子中,定义了类 在语言比如C++或Java中,类还定义了它的接口。所以在这二种语言中,如果像上述案例中,类定义没有显式的对可见性的指令,则对数据成员和方法的访问都被当作是 在Dylan中,这些槽的可见性规则不被当作这个代码的一部份,而是模块/接口系统的一部份。这增加了相当大的灵活性。例如,在早期开发中用的接口可以声明所有东西为 尽管这个例子没有用到,Dylan还支持多重继承。 方法和泛化函数在Dylan中,方法不是固有的关联于任何特定的类;方法可以被认为存在于这个类之外。就像CLOS,Dylan是基于多分派(多方法)的,这里特定方法的调用是基于它的所有实际参数的类型来选择的。方法不需要在编译时间就知道,基于用户的偏好,所要求的函数可以是能获得到的也可以不能。 在Java之下,相同的方法被隔离在特定的类之中。要使用这个功能,编程者被强制去 在Dylan中,泛化函数表示零或多个类似的方法,用 define method turn-blue (w :: <window>)
w.color := $blue;
end method;
这个定义类似于其他语言的定义,并有可能被封装到 泛化函数的自主利用可见于更泛化的例子之中。例如,在多数语言中的一个常见函数 扩展性上述的整体概念可能让读者觉得很奇怪。处理一个窗口的 这里隐含着编程者可以通过在单独文件中定义函数,来向现存的类增加功能。例如人们可能希望向所有 引用
外部链接
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