作者: ronin728 (浪人) 看板: PLT
标题: [闲聊] Multi-methods
时间: Tue Nov 8 18:01:55 2016
写作业有感,
我今天来嘴炮一下我对程式语言抽象能力的看法 XD
小剧场
"""
资工系学生小明正在设计一个 ML 语言的编译器,
他设计了一套语义系统能将 AST 一步步转成组合语言,
他选择了用 C++/Java 来实(自)现(虐),
但同时他也不想用写好几座 if-else 金字塔,
他希望 C++/Java 能像 Haskell 一样
爽爽用 Pattern matching,
也许 Dynamic dispatching 能够做到类似的效果...?
"""
可惜的是,
C++/Java 只有 Single dispathing,
这种机制所能表达的语法非常有限,
用算用了还是得在 class 中写一堆 if-else。
若 OOPL 要像 FPL 的 Pattern matching 般便利,
唯一的可能就是使用 Multi-methods(Multi-dispatching)。
可惜的是许多 OOPL 根本就没有内建支援,
例如 C++、Java、Python、Ruby ...
这些语言需要靠一些技巧来摹拟、扩充,才能做到这种功能。
( Bjarne 有提出把 Pattern matching 与
Multi-method 加入 C++ 的作法,详见最下方的连结)
题外话 自带 Multi-method 的乖宝宝名单 [
ANSI CL、Racket、Clojure ← 壮哉我大 Lisp
Perl 6 ← 除了$$@@$@之外,我觉得它看起来很讨喜
C# 4.0 ← 我觉得微软的语言设计品味都不算糟糕,
至少 C#、F#、TypeScript 之类的看起来都还不差,
毕竟微软研究院里还有 Simon P Jones 等大神坐镇,
不过 VB、C++/CLI 之类的倒是很不入流.. (逃
]
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一门程式语言怎样去定义、处理 polymorphic 的资料或程式,
这是个非常重要的问题,设计良好的语言在处理这件上会特别方便。
这类问题 Philip Wadler 给了他一个名字"The express problem",
"""
The Expression Problem is a new name
for an old problem. The goal is to
define a datatype by cases, where one can
add new cases to the datatype and new functions
over the datatype, without recompiling existing code,
and while retaining static type safety.
"""
不过我不会以他的定义来讨论,我会提到这篇文章
只是因为这个词用来搜寻讨论串比较方便而已 (X)
举些我认为值得作为指标的两个例子:
1. 写一个 Lambda-calculus 的 EDSL
2. 实现 Red-black tree 资料结构
实际写就知道这种抽象性有多重要了,
用 C++ 与 Haskell 来做对比,
两者的程式语句数量至少会差个3~5倍。
题外话,用 C++ 写 Lambda-calculus EDSL,
用 Template meta-programming 的方法来写
可能会比 Runtime 版本的还要短 XD
https://goo.gl/Fy8D4k
结论:
<del> 1. \LISP大法好/ \ML大法好/ </del>
<del> 2. Open multi-methods 跟 FP 的一些东西有 87% 像 </del>
<del> 3. OOPL 都在加入 FPL 二、三十年前就有的东西来填坑 </del>
<del> 4. 如果 C++ 标准委员会是 Bjarne 独裁的话,
C++ 可能改名成 OCAML 了,
全名 Objective C Assemble with ML。
</del>
<del> 5. ANSI Common Lisp 比 Smalltalk 更像 OOP 语言 </del>
范例程式码神马的,我有空再补... (逃
相关连结:
C++ 的 Pattern matching 扩展 Mach7
https://github.com/solodon4/Mach7
Open Multi-Methods for C++
http://www.stroustrup.com/multimethods.pdf
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc), 来自: 180.217.197.133
※ 文章网址: https://webptt.com/cn.aspx?n=bbs/PLT/M.1478599319.A.AAD.html
※ 编辑: ronin728 (180.217.197.133), 11/08/2016 18:05:13
1F:推 esrever: The express problem 让我想到 data types àla carte XD 11/09 02:05
以前我在查资料的时候翻过这文章,不过还没仔细读过 (掩面
2F:推 suhorng: 有人用 Visitor Pattern 来写(因为没 multi dispatch) 11/09 08:12
不过 visitor pattern 还是有他的限制,
如果要配对的形式参数类型超过 1 个,
例如
void show(Red r, Blue b);
void show(Blue b, Green g);
就会很麻烦,要另外拆出来,如果超过 2 个...
程式基本上不是人在读的了 XDDD
甚至还有 term 数量硬是跟别的兄弟们不一样的那种
void show(Red r, Blue b, Green g);
我觉得这种情况手动用 dynamic_cast/instanceof
配 if-else 去分派,会比较实在 XD
※ 编辑: ronin728 (180.217.201.117), 11/10/2016 01:06:38
3F:推 xcycl: a la carte 那篇开宗明义就说是处理 expression problem ;) 11/10 15:06
4F:→ alfadick: 你怎麽看Wolfram Language 11/12 12:11