İstediğiniz tek şey, Lisp'e benzeyen statik olarak yazılmış bir dil olsaydı , dilinizi temsil eden soyut bir sözdizimi ağacı tanımlayarak ve ardından bu AST'yi S-ifadelerine eşleyerek bunu oldukça kolay bir şekilde yapabilirsiniz. Ancak sonuca Lisp diyeceğimi sanmıyorum.
Sözdiziminin yanı sıra aslında Lisp-y özelliklerine sahip bir şey istiyorsanız, bunu statik olarak yazılmış bir dille yapmak mümkündür. Bununla birlikte, Lisp'in çok kullanışlı statik yazmayı çıkarması zor olan birçok özelliği vardır. Göstermek için , Lisp'in birincil yapı taşını oluşturan eksiler adı verilen liste yapısının kendisine bir göz atalım .
Eksileri bir liste olarak adlandırmak, bir liste (1 2 3)gibi görünse de, biraz yanlış bir isim. Örneğin, C ++ 'ın std::listveya Haskell'in listesi gibi statik olarak yazılmış bir listeyle hiç karşılaştırılamaz . Bunlar, tüm hücrelerin aynı türden olduğu tek boyutlu bağlantılı listelerdir. Lisp mutlu bir şekilde izin verir (1 "abc" #\d 'foo). Ayrıca, statik tipli listelerinizi liste listelerini kapsayacak şekilde genişletseniz bile, bu nesnelerin türü listedeki her öğenin bir alt liste olmasını gerektirir . Nasıl temsil edersin((1 2) 3 4)Onlarda ?
Lisp, yaprakları (atomları) ve dalları (eksileri) olan ikili bir ağaç oluşturur. Dahası, böyle bir ağacın yaprakları herhangi bir atomik (eksersiz) Lisp türü içerebilir! Bu yapının esnekliği, Lisp'i sembolik hesaplamayı, AST'leri işlemede ve Lisp kodunu dönüştürmede bu kadar iyi yapan şeydir!
Öyleyse, statik olarak yazılmış bir dilde böyle bir yapıyı nasıl modellersiniz? Son derece güçlü ve hassas bir statik tip sistemine sahip olan Haskell'de deneyelim:
type Symbol = String
data Atom = ASymbol Symbol | AInt Int | AString String | Nil
data Cons = CCons Cons Cons
| CAtom Atom
İlk probleminiz Atom tipinin kapsamı olacak. Açıkçası, etrafta dolanmak istediğimiz tüm nesne türlerini kapsayacak yeterli esnekliğe sahip bir Atom türü seçmedik. Yukarıda listelendiği gibi Atom veri yapısını genişletmeye çalışmak yerine (ki bu kırılgandır), diyelim ki Atomicatomik yapmak istediğimiz tüm türleri ayırt eden sihirli bir tip sınıfımız var. Sonra deneyebiliriz:
class Atomic a where ?????
data Atomic a => Cons a = CCons Cons Cons
| CAtom a
Ancak bu işe yaramayacak çünkü ağaçtaki tüm atomların aynı türde olmasını gerektiriyor . Yapraktan yaprağa farklılık gösterebilmelerini istiyoruz. Daha iyi bir yaklaşım, Haskell'in varoluşsal niceleyicilerinin kullanılmasını gerektirir :
class Atomic a where ?????
data Cons = CCons Cons Cons
| forall a. Atomic a => CAtom a
Ama şimdi meselenin özüne geldiniz. Bu tür bir yapıdaki atomlarla ne yapabilirsiniz? Modellenebilecek ortak yapıları nelerdir Atomic a? Böyle bir türle hangi seviyede güvenlik garanti ediliyor? Tür sınıfımıza herhangi bir işlev eklemediğimizi ve bunun iyi bir nedeni olduğunu unutmayın: Atomlar Lisp'te ortak hiçbir şeyi paylaşmaz. Lisp'teki süper türleri basitçe t(yani üst) olarak adlandırılır .
Bunları kullanmak için, bir atomun değerini gerçekten kullanabileceğiniz bir şeye dinamik olarak zorlamak için mekanizmalar bulmanız gerekir. Ve bu noktada, statik olarak yazılmış dilinizde temelde dinamik olarak yazılmış bir alt sistem uyguladınız! (Biri yardım edemez, ancak Greenspun'un Onuncu Programlama Kuralı'nın olası bir sonucuna dikkat edin .)
Haskell böyle bir destek sağladığını Not dinamik alt sistem bir ile Objbir birlikte kullanılan türü, Dynamictipi ve bir tiplenemeyen sınıfa yerine bizimAtomic , keyfi değerlerin türleriyle birlikte depolanmasına ve bu türlerden açık zorlamaya izin verir. Bu, Lisp eksper yapılarıyla tam genel olarak çalışmak için kullanmanız gereken türden bir sistemdir.
Ayrıca yapabileceğiniz şey, diğer tarafa gitmek ve statik olarak yazılmış bir alt sistemi temelde dinamik olarak yazılmış bir dil içine yerleştirmektir. Bu, programınızın daha katı tür gereksinimlerinden yararlanabilecek bölümleri için statik tür denetimi avantajına olanak tanır. Bu , örneğin CMUCL'nin sınırlı hassas tip denetimi biçiminde alınan yaklaşım gibi görünüyor .
Son olarak, ikisi arasındaki geçişte gezinmeye yardımcı olmak için sözleşme tarzı programlama kullanan, dinamik ve statik olarak yazılmış iki ayrı alt sisteme sahip olma olasılığı vardır. Bu şekilde, dil, statik tip kontrolünün bir yardımdan çok bir engel teşkil edeceği Lisp kullanımlarının yanı sıra statik tip kontrolünün avantajlı olacağı kullanımları da barındırabilir. Aşağıdaki yorumlardan da göreceğiniz gibi, Typed Racket tarafından alınan yaklaşım budur.