是什么让Lisp与众不同 | 保罗·格雷厄姆的随笔

2001年12月 (修订于2002年5月)

（本文源于LL1邮件列表上的一些问题。现在已并入《书呆子的复仇》。）

当McCarthy在20世纪50年代末设计Lisp时，它与当时的现有语言（其中最重要的是Fortran）截然不同。

Lisp体现了九个新思想：

1. 条件语句。 条件语句是if-then-else结构。我们现在认为这些是理所当然的。它们是由McCarthy在开发Lisp的过程中发明的。（当时的Fortran只有条件goto，它与底层硬件中的分支指令密切相关。）McCarthy当时在Algol委员会任职，他将条件语句引入了Algol，然后它们传播到大多数其他语言。

2. 函数类型。 在Lisp中，函数是一等公民——它们是一种数据类型，就像整数、字符串等一样，并且具有字面表示形式，可以存储在变量中，可以作为参数传递，等等。

3. 递归。 递归当然在Lisp之前就作为一种数学概念存在，但Lisp是第一个支持它的编程语言。（可以认为它隐含在将函数作为一等公民的过程中。）

4. 变量的新概念。 在Lisp中，所有变量实际上都是指针。值才具有类型，而不是变量，并且赋值或绑定变量意味着复制指针，而不是它们指向的内容。

5. 垃圾回收。

6. 由表达式组成的程序。 Lisp程序是表达式树，每个表达式都返回一个值。（在某些Lisp中，表达式可以返回多个值。）这与Fortran和大多数后续语言形成对比，后者区分表达式和语句。

在Fortran中自然会有这种区别，因为（毫不奇怪，在一种输入格式是穿孔卡的语言中）该语言是面向行的。您不能嵌套语句。因此，虽然您需要表达式来进行数学运算，但让其他任何东西返回值是没有意义的，因为不会有任何东西等待它。

这种限制随着块结构化语言的出现而消失，但那时已经太晚了。表达式和语句之间的区别已经根深蒂固。它从Fortran传播到Algol，然后传播到它们的后代。

当一种语言完全由表达式组成时，您可以随意组合表达式。您可以使用Arc语法说

(if foo (= x 1) (= x 2))

或者

(= x (if foo 1 2))

7. 符号类型。 符号与字符串的不同之处在于，您可以通过比较指针来测试相等性。

8. 使用符号树的代码表示法。

9. 整个语言始终可用。 读取时、编译时和运行时之间没有真正的区别。您可以在读取时编译或运行代码，在编译时读取或运行代码，以及在运行时读取或编译代码。

在读取时运行代码允许用户重新编程Lisp的语法；在编译时运行代码是宏的基础；在运行时编译是Lisp用作Emacs等程序中的扩展语言的基础；在运行时读取使程序能够使用s-表达式进行通信，这个想法最近被重新发明为XML。

当Lisp最初被发明时，所有这些想法都与普通的编程实践相去甚远，后者主要由20世纪50年代末可用的硬件决定。

随着时间的推移，默认语言（体现在一系列流行的语言中）已逐渐演变为Lisp。1-5现在已经很普遍。6开始出现在主流中。Python具有7的一种形式，尽管似乎没有任何语法可以实现它。8（与9一起）是使Lisp宏成为可能的原因，到目前为止，它仍然是Lisp独有的，也许是因为（a）它需要那些括号，或者同样糟糕的东西，并且（b）如果您添加了最终的权力增量，您将不再能够声称发明了一种新语言，而只能声称设计了一种新的Lisp方言; -)

虽然对当今的程序员有用，但用它与其他语言采用的随机权宜之计的差异来描述Lisp是很奇怪的。这可能不是McCarthy的想法。Lisp并非旨在修复Fortran中的错误；它更多地是试图公理化计算的副产品。