Как я написал LISP на Python со своей сборкой мусора

В одном комментарие говорили то что «LISP» не говорили 50 лет. Теперь уже нет. Но вообще, в этом рассказе я расскажу как сделал Лисп с обработкой ошибок и сборкой мусора.

Его возможности.

Он имеет прилично команд и функций.

Вот его команды и функции в целом:

• if

• defun

• list

• cond

• nth

• cons

• append

• remove

• begin

• quote

• Цифры и строки

• print

• and, or и not

• Вызовы функций

• def

Так. Теперь главные вопрос по возможностям:

1. Где макросы? Ответ: я до сих пор не понимаю как они работают хоть и понимаю их концепцию.

2. Почему cond это команда? Потому что макросов нету.

Теперь главный секрет:

Мне пришлось делать list, nth, cons, append, remove, print как команды (built-in functions ещё называют).

Вы сразу заминусуете за плохой технический уровень (или как там).

Но, почему то мне было сложно понять как это сделать функционально.

А почему? Потому-что на функцию у меня класс Proc который имеет параметры args, name, body. Args, name это понятно.

Но вот body — это AST функции. Ну, из-за этого все проблемы.

Теперь о возможностях:

• Сборщик мусора

• Обработка ошибок (нормальная а не просто «найдены ошибки»)

Ну и всё.

А, операции все есть кроме <= и >=.

Конец главы.

Схема сборки мусора.

Для начало об изначальной схеме:

• Удалять переменные которые не используются долго

• И также с функциями

Теперь как работает мой «gc 1.1»:

1. На каждой переменной стоит счётчик.

2. Он считает на каждую переменную 20 строк (как правильно объяснить не знаю)

3. Если же через эти 20 раз не было не каких изменений или использований: удаляет переменную.

Ну… Конечно звучит наверно не правильно, но информаций как сделать нормальный сборщик мусора не нашёл (очевидно потому-что не кто не пишет языки программирования со сборкой мусора и выкладывает это в простую статью).

Так что полностью «by me» (я так говорю).

Устройство языка.

Устройство языка очень простое, это интерпретатор для небольшой REPL.

Ну… Как обычно:

1. Лексер (его почти нету и он был взят со статьи Питера Норвига)

2. Парсер (был взят со статьи Питера Норвига но с небольшими изменениями)

3. Интерпретатор. Полностью создан мной.

Когда происходит сборка мусора? Во время интерпретации и перед интерпретации.

Также можно расширить интепретатор и добавить поддержу много строчных программ.

Обработка ошибок.

Весь механизм обработки ошибок находится в функции handleError.

Пока 3 ошибки (я научился программировать на Лиспе и не знаю других ошибок):

1. Ошибка синтатикса (invalid syntax). Происходит когда ты пишешь (lis 1 2 3) вместо (list 1 2 3)

2. Инвалидное s-выражение (invalid s-expression). Происходит когда ты пишешь (+ 3 3 вместо (+ 3 3)

3. Деление на ноль. Тут очевидно.

Вот как выводится сообщение о ошибке:

Error: invalid s-expression     "+ 3 4)" On line 2

Откуда строка? Ну… Вот как работаешь в REPL:

[1]> (list 1 2 3) (1 2 3) [2]> (if (= 0 1) (50) (10)) 10 [3]> 

Вот так в REPL.

Примеры кода

(defun fac (n)   (if (= n 1)       (1)       (* n (fac (- n 1)))))

В этом примере кода мы написали функцию факториала.

Ну и так далее. Ну вообще можно уже писать нормальные функции.

Заключение

Ну, теперь давайте объясню если статья выглядит плохо оформлена:

Во первых я писал на телефоне а на телефоне стоит этот Т9 (или как там).

Во вторых я писал статью ночью. Из-за чего бывают ошибки.

Ну, я надеюсь вам понравилась моя идея так что всем пока.