当了好多年的码农,有时候真的想搞一个完美的程序设计语言一直用下去。去年编译原理大作业让我的这个愿望更加清晰了一些,但是现在又有些退缩了。学到的越多,越不敢去创造。
但是实验室的活儿只能用Java与C++,课堂里的东西呢?也是Java, C#, C++, 顶多在上学期有一门Ruby的课程,我还没选。所以到现在,上面的愿望就愈加模糊了——没有用处的语言,造它何用?
不过还是想写一下我使用过的语言的各种缺陷和我的构思,希望有朝一日这样的新的程序设计语言能够成真。
1. 不要禁锢在面向对象里。典型的语言就是Java与C#,任何一个东西,变量、类、函数等等都要被包含在一个类里,每个类还必须单独在一个单独的文件里(Java)。
在OOP的课里,我们以用更多的类、有更多的文件和代码行数为荣。现在看来,真是太可笑了。OOP确实给大项目带来了很多方便之处,但是也让项目无从下手。
比类要细化一些的大概就是函数了,这也是我最近很迷恋FP的原因。而且,如果你愿意,FP也可以当OOP来用。
Java支持FP看来是无望了,这样一个庞然大物太难以改变了。Scala是个有前途的语言,但也不是个好语言,虽然很多特性让我眼前一亮,但是它是OOP向FP的妥协,让人感觉不伦不类,如同C++一样。但是C++有高性能,Scala有么?
所以我心目中的语言,代码的单位一定是函数。
2. 语法可以自己定义。很多语言有很多语法,比如说C#,我从它的1.1用到了现如今的4.5,语法多了不少。如lambda表达式省掉了delegate,var,async/await等。但是人和人的想法是不一样的,如果我们可以自定义自己的语法该多好。比如说我十分想在C++里用一种非常优美的方式实现可变参数,如这样:
int sum(int x){return x;}
int sum(int x, ...){
return sum(...)+x;
}
当然这是不可能的,哪怕动用C++的宏和模版也是不可以的。据说lisp的宏是比C++的宏可怕的多的东西,可以定制一切,大概就可以自己搞搞让它支持这种语法吧。
3. 面向人类语言的语法。据说,lisp是一个评价很高的语言。我在寒假看了《计算机程序的构造和解释》,发现它确实非常牛,是属于语法非常少、功能非常强、而且可定制化的典型语言,而且还是函数式的。但是,一般人不会使用它,因为它的语法一般人忍不了。
现如今的语言都往人类语言的方向发展,如python,写起来的代码就像说话一样。比如说
a,b=c,d
这样的语法是我在Java/C#里梦寐以求的。
面向人类语言也就意味着语法分析、词法分析将变得很困难,就像lisp根本就不需要语法分析器一样。
4. 面向IDE。语言不能少了IDE,虽然有很多装逼和牛逼的人会说那是你能力太弱。和上一点一样,语言是面向人类的,不是面向机器的。语言的发展不是为了那些装逼的和牛逼的人,而是为了更广大的劳苦码农们。这方面比较好的是C#,配合Visual Studio简直太完美了,不过最近加入了一些动态语言的东西导致VS有时也不这么靠谱。
另一方面,弱化类型也是我想要的。如Java里定义一个函数,类型就要写半天。如果可以省略类型该多好。但是这样IDE的语法提示就少了很多。
5. 冗余要少。我想到最近写的东西,就会发现,好多冗余的东西啊。比如说,Java里,每个代码文件开头的那堆import. 这些东西当然有用,但是,如果这个世界(这个程序的包)里只有一个叫做xxx的类,我为何还要费劲的import它?又比如Java的输入输出,当年搞ACM的时候简直对这个输入输出太有意见了,虽然是使用了Adapter的设计模式,看起来很高端大气上档次的样子,但是冗余太多了啊!为了输入个数字搞这么多代码干啥?
6. 面向并行计算。现如今的大部分语言还是要显式的搞thread啊,mutex啊之类的东西,好麻烦,而且还不能适配CPU的个数。最近在看《并发的艺术》,发现为了个并发会有这么一本书的算法,真是不明觉厉。对于分布式,更是有一堆connection,错误处理之类的东西,为了简单的一个功能(如分布式队列)却要写上千行的代码。
对于immutable的语言,比如说纯函数式语言,貌似确实可以很容易的支持并行计算,但是也不能做到适配CPU的个数。对于支持actor模型的语言,如scala,看起来很容易做到适配CPU个数,但是对于现有的代码和设计方法也需要重构才行。
7. 编译(解释)、调试简单。还是有很多牛逼或者装逼的人推荐使用gcc+gdb编译和调试cpp程序,但是我依然一直在使用的是VS的编译调试功能,确实好用。相反,我一直找不到如何不用VS对C#程序进行调试。 又如, Java的java.exe和javac.exe我一直不知道他俩的区别。
我心目中的简单的编译器,它绿色环保跨平台,只有一个可执行文件,它可以接受一个像人类语言的参数或输入,去执行我们想要的东西。
8. 支持reactive programming. Reactive Programming是我梦寐以求的东西,比如说Excel,一个数据变化会引起一连串的数据的变化。这个功能在有用户界面的程序上用处相当大。
当然支持RP了就肯定不是immutable了,所以需要好好设计一下。
9. Lazy Evaluation. Lazy的思想应该不只在lisp这样以列表为主要结构的语言中。用好了lazy可能会极大地提升效率。
如,一些函数是纯函数式的,也就是说,一样的输入在任何时候都会得到同样的输出。这样的函数完全可以弄成Lazy化的——如果这个函数需要很大的计算量,那么可以在计算完第一次后,将输入作为key,输出作为value存储到一个NoSQL数据库中作为cache。这种需求很大,现在的情况是,NoSQL很火,但是程序员仍然要像操作SQL语言一样操作NoSQL数据库,将数据库整合到语言里不是很好么?
10. 让垃圾回收更加智能。最近在开发Android应用,发现它的垃圾回收简直太慢了,Java还只支持在堆里分配空间,实在是太不爽了。Java、C#之类的语言之所以效率较低有一个原因就是自动垃圾回收。这个暂时还没想到啥好的解决方法。