Чи справді синтаксис має значення в мові програмування? [зачинено]

Один із моїх професорів каже, що «синтаксис - це інтерфейс мови програмування», такі мови, як Ruby, мають велику читабельність і вона зростає, але ми бачимо, що багато програмістів продуктивні з C \ C ++, тому як програмісти це дійсно має значення, що синтаксис має бути прийнятним?

Я хотів би дізнатися вашу думку з цього приводу.

Відмова: Я не намагаюся розпочати аргументи. Я подумав, що це гарна тема обговорення.

Оновлення: це виявляється хорошою темою. Я радий, що ви всі в цьому берете участь.

Так. Якщо ви сумніваєтесь, візьміть APL , або J , або Brainfuck , або навіть звичайний і простий Lisp або Forth, і спробуйте зрозуміти будь-яку не зовсім тривіальну програму. Потім порівняйте, наприклад, Python.

Потім порівняйте той же Python (або Ruby, або навіть C #) з такими речами, як Cobol або VB6.

Я не намагаюся сказати, що волосатий синтаксис - це погано, а синтаксис, схожий на природну мову, хороший за будь- яких обставин. Але синій проріз синтаксис має величезні значення. Загалом, все, що ви можете написати найкрасивішою мовою програмування, яку ви також можете написати як машинну програму Тьюрінга, але цього, як правило, не хочете?

На практиці я думаю, що це має значення. Читання вже обговорювалося вище. Іншим питанням може бути те, скільки натискань клавіш потрібно вносити для висловлення ідеї / алгоритму? Ще одне питання полягає в тому, наскільки легко для простих друкарських помилок важко вловити людське око, і скільки біди вони можуть спричинити.

Також я вважаю корисним в деяких контекстах аналізувати та / або генерувати фрагменти коду за допомогою іншої комп'ютерної програми. Складність розбору мови та / або генерування правильного коду потім безпосередньо впливає на те, скільки зусиль потрібно для створення / підтримки таких інструментів.

Я вважаю, що ваш професор має на увазі синтаксичний цукор .

Синтаксичний цукор - це термін інформатики, який позначає синтаксис всередині мови програмування, покликаний полегшити читання або висловлення, тоді як існують альтернативні способи їх вираження .

Отже, що має на увазі ваш професор, - це те, що будь-який код / ​​синтаксис, написаний однією мовою програмування, може бути виражений на інших мовах так само - або навіть тією ж мовою.

Роберт Мартін, витягнувши із теореми про структуроване програмування , абстрагував те, що програмісти принципово роблять з мовами програмування у своєму викладі на RailsConf 2010: Роберт Мартін (відео на YouTube, дивіться через 14 хвилин, хоча я рекомендую все це):

• Послідовність (завдання)
• Вибір (якщо заяви)
• Ітерація (do-петлі)

Тобто всі програмісти роблять, від однієї мови програмування до іншої, просто в іншому синтаксисі або інтерфейсі користувача (UI). Це я здогадуюсь вашого професора, якщо він / вона говорить абстрактно про мови програмування.

Отже, по суті , синтаксис не має значення . Але якщо ви хочете бути конкретними, то, очевидно, певні мови та синтаксис краще підходять для певних завдань, ніж інші, завдяки чому ви можете стверджувати, що синтаксис має значення.

Так і ні.

У синтаксису є кілька різних аспектів.

• читабельність
• виразність
• проаналізація

Читання вже згадувалося.

Експресивність - цікавий випадок. Я буду використовувати приклад передачі функцій, тому що це свого роду перегин семантичного / синтаксичного болю.

Візьмемо для прикладу C ++. Я можу створити функцію першого порядку після цієї моди:

class funcClass
{
  int operator()(int);
}
funcClass fun;

void run_func(funcClass fun)
{
   fun();
}

Ця особлива ідіома зазвичай використовується в Елементах програмування Степанова .

З іншого боку, я можу імітувати його в Common Lisp з чим - то на кшталт цього :

(defun myfunc() )

(defun run_func(fun)
  (fun))

Або в Perl -

   sub myfunc
   {
   }

   sub run_func
   {
      my $func = shift;
      $func->();          #syntax may be a little off.
   }

Або в Python -

def myfunc():
    pass

def run_func(f):
    f()

Усі вони мають - по суті - однаковий смисловий зміст, хоча приклад C ++ містить метадані певного типу. Яка мова виражає ідею найкращого функціонування вищого порядку? Звичайний Лісп ледве робить синтаксичну варіацію. C ++ вимагає створення класу просто для 'виконання' функції. Perl досить відвертий щодо досягнення певного рівня диференціації. Так само і Python.

Який підхід найкраще відповідає проблемній галузі? Який підхід найкраще може висловити думки у вашій голові з найменшою «невідповідністю імпедансу»?

Пасивність - на мій погляд, - велика справа. Зокрема, я маю на увазі здатність IDE розбирати та рубати мову, не допускаючи помилок. Переформатування корисне. Мови, обмежені токеном, як правило, добре розбирають - ruby ​​/ c / pascal тощо.

Поміркуйте, однак - для вирішення проблем у реальному світі були створені усілякі основні системи з усіма серйозними мовами. Хоча синтаксис є бар'єром для вираження деяких речей, це бар'єр, який може бути оброблений. Тюрінг еквівалентності і все таке.

Синтаксис, безумовно, має значення, хоча ви, як правило, помічаєте його більше, коли він неінтуїтивний і заохочує помилки. Наприклад, жартівливий "останній помилка в світі" жартує:

if (AlertCode = RED)
   {LaunchNukes();}

Синтаксис має значення, і я можу навести два підтверджуючих приклади: Ділан, який є Lisp з більш звичайним синтаксисом, і Liskell, який є Haskell з синтаксисом, подібним до Lisp. У кожному випадку був запропонований варіант мови, який мав абсолютно однакову семантику, але кардинально відрізнявся синтаксисом.

У випадку з Діланом вважалося, що скасування s-виразів на користь чогось більш звичайного допоможе залучити більш широке коло програмістів. Виявилося, що синтаксис - не єдине, що заважає програмістам використовувати Lisp.

У випадку з Ліскеллом вважалося, що використання s-виразів дозволить легше використовувати макроси. Виявилося, що макроси справді не потрібні в Haskell, так що і експеримент не спрацював.

Ось у чому річ: якби синтаксис ні для кого не мав значення, жоден експеримент не був би спробуваний.

Відповідь може бути в розділенні того, що "має значення", на комп'ютерні фактори та людські фактори . У синтаксисі є багато людських факторів:

• Читабельність
• Успішність
• Технічне обслуговування
• Педагогіка
• Попередження помилок
• Відповідність цілі - це мова REPL, мова сценарію чи велика мова системи?

Що стосується комп'ютера, єдине питання синтаксису полягає в тому, чи існують багатозначності, які потрібно вирішити, і скільки часу потрібно для токенізації / розбору коду при компіляції / інтерпретації - і це лише у випадку останнього, де накладні розбори є важливим питанням.

Це може бути причиною того, що ви завжди отримаєте відповідь "так і ні" на це запитання - адже в ньому є два аспекти.

Без синтаксису у нас не було б спільного «шаблону», з якого на людському рівні спілкуватись про намір блоку коду. Синтаксис забезпечує загальну основу, з якої компілятори можуть бути стандартизовані; методи можуть бути спільними; технічне обслуговування можна спростити.

Я думаю, що насправді важливим є доступ до API та наявність функцій низького рівня (наприклад, управління пам'яттю та блокування), коли це потрібно. Більшість інших мов включають ці функції. Проблема полягає в тому, що коли вам потрібна додаткова функціональність, вам часто доводиться використовувати таку мову, як C, щоб реалізувати її. І це громіздке поєднання C з мовою, якою ви користуєтесь.

Для всього, окрім веб-розробки (та математики), я виявив, що C / C ++ все ще є мовою операційної системи та програми. Це те, що підтримується більшість часу для справжньої багатопотокової, попередньої форми, розробки міжплатформних додатків. І синтаксис С - це нормально. Просто дуже простий і відносно багатослівний. Дивовижний синтаксис насправді не так важливий. Потужність та доступність API - нам усім потрібно взаємодіяти з кодом інших людей (що більшість часу написано на С або його похідних).

Синтаксис, безумовно, має значення. Це надзвичайно цінно, якщо синтаксис мови є досить гнучким, щоб можна було створити зручну і читабельну для домену мову для вашої програми. Якщо ви сумніваєтесь у цьому, просто уявіть, як робите проблеми з алгеброю на прозаїчній латинській мові, як це було зроблено до 18 століття, або уявіть собі обчислення без знайомих тепер позначень Лейбніца. Звичайно, текст обчислення не читається для початківців, але з практикою ми можемо використати обчислення та нотацію Лейбніца для швидкого вирішення класу завдань, які потребували сторінок математики класичними методами. Програмування - це ще один шматочок математики. Зручне позначення, близьке до проблемної області, може змінити продуктивність.

Ось програма, яка обчислює факультет з 6:

S(K(S(S(SI(KK))(K(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)(KI)(S(S(KS)(S(KK)
(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)KK))))))(S(K(S(S(K(SI))(SII)(S(K(SI))(SII))
(S(K(S(S(KS)(S(KK)(S(SI(KK))(K(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)KK)))))))
(S(K(S(S(KS)(S(K(SI(KK)))(SI(K(KI)))))))(S(K(S(K(S(S(K(SI))(SII)(S(K(SI))
(SII))(S(K(S(S(KS)(SI(KK)))))(S(S(KS)(S(K(S(KS)))(S(K(S(KK)))(S(S(KS)K)
(K(SI(K(KI))))))))(K(K(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)(KI)))))))))))
(S(S(KS)K)(K(SI(K(KI)))))))))))(S(S(KS)K)(K(SI(K(KI))))))(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)
(S(K(SI))K))))(KK)(KI)(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)(KI)(S(S(KS)(S(KK)
(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)(KI)(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)(KI)(S(S(KS)
(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)(KI)(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)(KI)
(S(S(KS)(S(KK)(S(KS)(S(K(SI))K))))(KK)KK)))))))

Синтаксис мінімальний:

expression: expression term | term
term: ‘(‘ expression ‘)‘ | combinator
combinator: 'S' | 'K' | 'I' 

Здається, поширена думка, що синтаксис - це те, що ускладнює мову. Як це часто трапляється з загальноприйнятими переконаннями, саме навпаки.

Зауважте, що синтаксис LISP читабельний (якщо він взагалі є), оскільки він має набагато більше синтаксису, ніж вище. Отже, якщо шанувальники LISP скажуть вам, що "синтаксис не має значення", попросіть їх бути послідовними та спробуйте обчислення SKI. Їм доведеться визнати, що трохи синтаксис не так вже й поганий.

Я не думаю, що це має значення поза особистими уподобаннями. Якщо всі речі (продуктивність, можливості тощо) є рівними, то я можу зрозуміти, чому можна надати більше ваги синтаксису мови, але вирішивши передати продуктивність таких мов, як c / c ++ або будь-яка інша мова, що краще підходить для роботи просто через синтаксис здається поганою ідеєю навколо.

Так, синтаксис має значення, хоча насправді лише для читабельності. Порівняйте:

for i in range(10):
   print(i)

(Так, це Python) с

FOR(i<-RNG-<10){PRN<-i}

(Так, це мова, яку я щойно склав) Обидва робили б абсолютно те саме, однаково, але синтаксис інший, і Python читається легше. Так що так, синтаксис безумовно має значення. Навіть "синтаксичний цукор" має значення.

 @property
 def year(self):
     return self._date.year

Легше читати, ніж

 def year(self):
     return self._date.year
 year = property(year)

Так, звичайно.

Якщо ви хочете створити велике полум'я, запитайте людей, куди вони надягають відкриваючий брекет на мовах, подібних С. я маю на увазі

void foo() {
  // blah
}

VS

void foo()
{
  // blah
}

або навіть VS

void foo() 
{ // blah
}

І це просто та сама мова! Крім того, запитайте їх про пробіли, де вони розміщуються (назва функції та брекет, оператори тощо).

1000 відповідей гарантовано!

Синтаксис має значення. Однак у цей день і вік я б сказав, що це має значення майже повністю через читабельність, а не насправді з точки зору необхідної кількості натискань на клавіші. Чому?

• Якщо ви насправді не пишете щось таке просте, якщо кількість клавіш, які ви натискаєте, є обмежуючим фактором для написання програми, то ви або насправді, справді лайно набираєте текст або думаєте багато-багато занадто швидко.
• У всіх гідних IDE в наші дні є велика кількість ярликів, що означає, що вам не потрібно фактично вводити всі символи, якими ви користуєтеся більшу частину часу.

Однак, якщо це занадто багатослівний, то він може дійти до того, що це впливає на читабельність. Я вважаю за краще бачити щось на кшталт:

foreach (Рядок у stringList)

До:

для кожного рядка, що знаходиться у списку, на який посилається змінна рядок рядків

...будь-який день!

Синтаксис має значення для тих, хто його вивчає, чим нижче бар'єр для вступу, тим популярнішою мовою може бути спочатку. Але якщо мові важко чи неможливо виразити своє самовираження і лаконічно, воно почне засихати за популярністю.

Дуже лаконічний і непрозорий (Perl) такий же поганий, як надмірно багатослівний і багатослівний (AppleScript).

Потрібно забезпечити рівновагу, менший бар'єр для входу, високу продуктивність і просте обслуговування.

Інша річ, яку слід врахувати, полягає в тому, що мови програмування з приємнішим синтаксисом простіше розбирати, таким чином, компілятор робить простіше писати, швидше і менш схильний до помилок.

Простіше кажучи: синтаксис як такий не має значення. Семантика, яку ви можете висловити через неї, має значення.