※ 引述《mark1357945 (浮梦)》之铭言：
: 我最近在大学的程式语言课程选了Self当作自己的主题语言
: 不过似乎这个语言还满冷门的 周遭的人很多都没听过
: 搜寻过也看了一些论文 但有关Self的sorting相关资料也不太多
: Smalltalk相关的却是找到了不少
: 可是第一次接触Prototype-based的OO语言 (之前只学了C++ 一、两年)
: 现在还没有把握能把Smalltalk的code直接看文法转译成Self的版本
: 有高手对这个语言熟悉可以推荐一些书本或参考资料适合入门
: 或是能讲解一下有关实作heap sort的吗?
上次见到这问题,花了一些时间将Self和Smalltalk学起来,终于觉得能掌握一二分,
现在来写写心得.
| Smalltalk |
Smalltalk这个语言很妙,从1990年之前,发明者开始设计时,就说这个语言包容了
语言,平台与环境,所以到目前的实作是包含作业系统的虚拟机器,即使档案系统
也加以抽象包覆,最后可以说是一套pure object-oriented programming language.
然后他们比较鼓励你,写程式是在一个现成的虚拟平台上,把码加上去,把Unit Test
做上去,你的程式码加进现有的系统,结果就产生新的系统. 于是Kent Back这位
Xtrame Programming的发扬者也蛮喜爱Smalltalk这个语言平台,因为充份发挥了
XP精神.
我选择一种特定的Smalltalk实作,称为Pharo. 所谓排序,大概就是先定义你的资料
是 #(5 2 3 7 6 4) 像这样的阵列,然后对这个阵列送一个讯息sort,请它排序.
呼叫程式如下:
#(5 2 3 7 6 4) sort
Smalltalk讲物件导向,是说凡是都是物件. 而像上面一行程式那样有二个物件排在
一起的时候,最前面的物件是接收者,而后面全部的物件或标签,数字等等,全都是
讯息. 物件导向最原始的精神就是,对物件传送讯息,这些讯息也就构成你与物件之间
的接口.
回头来看现在Java,有哪些人写熟了能够意识到像以下这行究竟如何称为物件导向:
sorter.sort(data); // data = {5, 2, 3, 7, 6, 4}
什么是物件? 什么是讯息? 什么是接口? 搞不清楚,然而就算搞不清楚,很重要吗?
或者这么说,将一些东西归类为Java所称的interface之后,所获得的只是专属于
interface的制式语法...... 诸如此类,如此一来,反而被语法绑得死死的.
Smalltalk的排序. 像泡沫排序大概是这样子写:
| list n maybeSwap | "宣告区域变量"
list := #(5 2 3 7 6 4).
n := list size. "对list送size讯息"
maybeSwap := [ :i :j | |x y| i < j ifTrue: [ x := i. y := j ]
ifFalse: [ x := j. y := i ].
{x. y}
]. "定义 if a > b swap(a,b) 排序逻辑"
1 to: n-1 do: [ :i |
1 to: n-i do: [ :j | |p| p := maybeSwap value: (list at: j)
value: (list at: j+1).
list replaceFrom: j to j with: p
startingAt: 1.
list replaceFrom: j+1 to j+1 with: p
startingAt: 2
]
]. "根据排序逻辑修改list内容"
list "list为传回值"
以上这段程式码看起来是程序式的,不过在Pharo,除了只有在称为workspace的
类似记事本的区域可以写写这种脚本之外,没有别的地方让你存放一个脚本.
环境中有一大堆Smalltalk的物件类别,你只能找到适合的类别,把程式写成方法塞进去.
以前面所提到,原本的呼叫程式来说,
#(5 2 3 7 6 4) sort
因为#(5 2 3 7 6 4)属于Array类别,所以自己弄个Array>>sort方法,把程式贴进去即可.
(Pharo手册说,提到什么类别拥有什么方法,是用 Object>>Method 语法来标记.
不过 >> 这不是Smalltalk的语法,而是Pharo自己的标记法,使文件说明时比较方便.)
| Self |
Self这倒蛮特别的,说是prototype-based programming, 可是仔细看看,Self与
Smalltalk的关系,就像是Javascript自称object-based相对于Java称为object-
oriented那样的差别,也就是说,其实是没差的: Smalltalk本来就可以算是
prototype-based programming system.
Self跟Smalltalk的程式开发风格一样,都比较是鼓励你先拖拉一些GUI物件出来,
然后把程式码加进去.
不同之处是,恰如prototype-based此称呼之其份,Self比较少了程式语言中较基本的
物件,例如以排序这个题目来看,我一时找不到有关array的语法.
奇怪了,难道Self都不需要array吗? 我仔细看看文件,发现Self已经提供许多
collection prototype了,包括有vector, set, dictionary, list, sequence等等.
如果要读资料,应该是从开档案开始,使用iterator将档案纪录读进物件中.
先启动Self,启动方式是
/usr/bin/Self -s Clean-4.4.snap
即使用VM Self打开OS Clean-4.4.snap. 一开起来看到环境中有一个shell方块,
就从这个物件开始. 在shell方块的evaluation文字编辑区域输入 set copy
然后下面有三个按钮 "Get it", "Do it", "Close" 点 "Get it" 就会产生一个
新的匿名的set物件. 同理, vector copy 然后 "Get it" 就会出现vector物件.
如果有编译错误或执行错误,错误讯息也会变成一小块细细红色的方块,跳出来.
这种作法蛮可爱的.
Self 操作手册,基本是耐心读仅有的官方网站提供的tutorial和reference manual
就很够了. 真的最好先熟悉Smalltalk系统操作方式,然后再练习操作Self. 语法方面,
Self和Smalltalk有一点点不同.
我在shell物件中输入程式如下:
| v. s. i | "宣告区域变量"
s: set copy. "取一个set, set是unordered collection"
s add: 5. s add: 6. s add: 3. s add: 2. s add: 7. s add:4.
v: vector copySize: (s size) FillingWith: 0.
"取一个vector,尺寸跟set s一样大"
"vector是ordered collection, index是0-based"
i: 0.
s do: [| :n | v at: i Put: n. i: i+1 ].
v
按 "Get it" 得到一个vector v.
然后我把v的属性框展开来看,发现资料已经排序了.
如此看来,在Self环境中,排序的演算及操作不是很重要的问题. 难怪叫作prototype-
based,因为set是未排序资料的prototype,而vector是以排序资料的prototype.
我觉得好像是这样子.