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Scheme 语言概要(上) (转)

原创 IT综合 作者:themoney 时间:2007-10-05 21:02:33 0 删除 编辑
Scheme 语言概要(上) (转)[@more@]

作为Lisp 变体,Scheme 是一门非常简洁的计算语言,使用它的编程人员可以摆脱语言本身的复杂性,把注意力集中到更重要的问题上,从而使语言真正成为解决问题的工具。本文分为上、下两部分来介绍 scheme 语言。

一.Scheme语言的特点

Scheme语言是LISP语言的一个方言(或说成变种),它诞生于1975年的MIT,对于这个有近三十年历史的编程语言来说,它并没有象C++,JavaC#那样受到商业领域的青睐,在国内更是显为人知。但它在国外的计算机教育领域内却是有着广泛应用的,有很多人学的第一门计算机语言就是Scheme语言。

它是一个小巧而又强大的语言,作为一个多用途的编程语言,它可以作为脚本语言使用,也可以作为应用软件的扩展语言来使用,它具有元语言特性,还有很多独到的特色,以致于它被称为编程语言中的"皇后"。

下面是洪峰对Scheme语言的编程特色的归纳:

  • 词法定界(Lexical SCOping
  • 动态类型(Dynamic Typing)
  • 良好的可扩展性
  • 尾递归(Tail Recursive)
  • 函数可以作为值返回
  • 支持一流的计算连续
  • 传值调用(passing-by-value)
  • 算术运算相对独立

二.Scheme语言的标准与实现

R5RS (Revised(5) Report on the Algorithmic Language Scheme)

Scheme语言的语法规则的第5次修正稿,1998年制定,即Scheme语言的现行标准,目前大多数Scheme语言的实现都将达到或遵循此标准,并且几乎都加入了一些属于自己的扩展特色。

Guile (gnu's extension language)

Guile是GNU工程的一个项目,它是GNU扩展语言库,它也是Scheme语言的一个具体实现;如果你将它作为一个库打包,可以把它链接到你的应用程序中去,使你的应用程序具有自己的脚本语言,这个脚本语言目前就是Scheme语言。

Guile可以在Linux和一些unix系统上运行,下面是简单的安装过程:

下载guile-1.6.4版,文件名为guile-1.6.4.tar.gz,执行下面的命令:

tar xvfz guile-1.6.4.tar.gz
cd guile-1.6.4
./configure
make
make install

如此,即可以执行命令guile,进入guile>提示符状态,输入调试Scheme程序代码了,本文的所有代码都是在guile下调试通过。

其它实现

除了Guile外,Scheme语言的实现还有很多,如:GNU/MIT-Scheme, SCI,Scheme48,DrScheme等,它们大多是开源的,可以自由下载安装使用,并且跨平台的实现也很多。你会发现既有象basic的Scheme语言解释器,也有将Scheme语言编译成C语言的编译器,也有象JAVA那样将Scheme语言代码编译成虚拟机代码的编译器。

三.基本概念

注释

Scheme语言中的注释是单行注释,以分号[;]开始一直到行尾结束,其中间的内容为注释,在程序运行时不做处理,如:

; this is a scheme comment line.


标准的Scheme语言定义中没有多行注释,不过在它的实现中几乎都有。在Guile中就有多行注释,以符号组合"#!"开始,以相反的另一符号组合"!#"结束,其中内容为注释,如:

#! there are scheme comment area. you can write mulity lines here . !#


注意的是,符号组合"#!"和"!#"一定分做两行来写。

Scheme用做脚本语言

Scheme语言可以象sh,perlPython等语言那样作为一种脚本语言来使用,用它来编写可执行脚本,在Linux中如果通过Guile用Scheme语言写可执行脚本,它的第一行和第二行一般是类似下面的内容:

#! /usr/local/bin/guile -s !#


这样的话代码在运行时会自动调用Guile来解释执行,标准的文件尾缀是".scm"。

块(form)

块(form)是Scheme语言中的最小程序单元,一个Scheme语言程序是由一个或多个form构成。没有特殊说明的情况下 foRM 都由小括号括起来,形如:

(define x 123) (+ 1 2) (* 4 5 6) (display "hello world")


一个 form 也可以是一个表达式,一个变量定义,也可以是一个过程。

form嵌套

Scheme语言中允许form的嵌套,这使它可以轻松的实现复杂的表达式,同时也是一种非常有自己特色的表达式。下图示意了嵌套的稍复杂一点的表达式的运算过程:


变量定义

可以用define来定义一个变量,形式如下:
(define 变量名 值)

如: (define x 123) ,定义一个变量x

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