言語デザイナーに何に注意してもらいたいですか？[閉まっている]

この質問の目的は、それなしでは生きていけない、または選択したメイン言語で望んでいたプログラミング言語機能のランドリーリストを組み立てることではありません。この質問の目的は、ほとんどの言語設計者が考えていないかもしれない言語設計の隅を明らかにすることです。したがって、言語機能Xについて考える代わりに、もう少し哲学的に考えてください。

私の偏見の1つであり、おそらく議論の余地があるかもしれませんが、エンジニアリングのより柔らかい側面（理由と理由）が、より具体的な側面よりも何倍も重要であるということです。たとえば、Rubyは、開発者の幸福を改善するという目標を掲げて設計されました。それが実現したかどうかについてあなたの意見はまちまちかもしれませんが、目標であったという事実は、言語設計の選択のいくつかがその哲学によって影響を受けたことを意味します。

投稿しないでください：

• 構文フレーム戦争。それに直面しましょう、私たちには好みがあり、言語設計に関係する構文が重要です。私は、emacs vs. VI（最近では多くの人が何も知らない）の性質の壮大な戦いを避けたいだけです。
• 「機能Xを持たない言語は存在するに値しない」とコメントを入力します。すべてのプログラミング言語が存在する理由は、少なくとも1つあります。良いか悪いかです。

してください行うポスト：

• 言語デザイナーが見逃していると思われる哲学的アイデア。
• 実装頻度が低いと思われる技術的概念。それが引き起こす痛みの例を提供してください、そしてあなたがそれが機能するのを好む方法のアイデアがあれば。
• 希望するものはプラットフォームの共通ライブラリにありましたが、めったにありません。同じトークンがありますが、通常は共通ライブラリにあるものはそうではありません。
• すべてのプログラミング言語が適切に実装され、適切に定義されることを望む、組み込みのテスト/アサーション/契約/エラー処理サポートなどの概念的な機能。

私の希望は、これが楽しく刺激的なトピックになることです。

編集： Syntax Flame Warsの意味を明確にしました。特に構文はプログラム言語設計の基本的な部分であるため、構文のすべての議論を避けようとはしていません。

デフォルトでのUnicodeサポート

今日、プログラムは、国際的に使用されるように、または国際的に使用される可能性があるという仮定の下で開発されています。彼らは文字セットのサポートを提供するか、その言語で書かれたプログラムを役に立たなくする必要があります。

私はいくつかあります：

• ジェネリック/テンプレート。たとえば、Javaジェネリックは強力ですが、必ずしも柔軟ではありません。また、型消去を使用しているため、特にインターフェイスで抽象的に実装する際に問題が発生しました。また、コンパイラは、非特定のジェネリックが使用されている場合に警告するべきではありません（のHashmap代わりにHashmap<String, int>）。大幅に改善できると思います。優れたテンプレートは非常に便利ですが、しばしば無視されます。

• 標準ライブラリでのGood Dateのサポート。日付、時間、分を加算および減算でき、1970年1月1日以降のミリ秒数を処理する必要がないことを意味します。

コンピュータセキュリティ担当者が言語を分析/監査できるようにしてください。

セキュリティ担当者は、出荷前にプログラムの脆弱性を発見できる必要があります。理想的には、早期に呼び出され、開発中にコードベースについてコメントできますが、多くの場合そうではありません。

言語またはコアライブラリの新しいバージョンがリリースされたとき、以前は安全だったものがもはやなくなる可能性があります。

1. ライブラリがより強力になる可能性があります。たとえば、URLライブラリがサポートされるようになりました javascript:
2. 文字列やバイトをコードに変換する新しい方法があるかもしれません：例えば、evalまたは逆シリアル化ライブラリ
3. 言語リフレクション技術がより強力になる可能性があります。たとえば、ローカル変数の公開

これらの変更は、プログラムが持つ悪用可能な権限の量を増やすことができますが、プログラムが使用する権限の量（悪意のないクライアントを処理する場合）は変更されていないため、セキュリティ担当者は集中的にせずにそれを把握することは困難です再監査。

そのため、言語を設計およびバージョン管理する際に私たちについて考えてください。以下にいくつかのヒントを示します。

プログラムを分解できるいくつかのプリミティブを定義します。

HTML5はこの方法で特に悪いです。彼らは明らかにセキュリティに多くの考えを入れており、非常に優秀な人々を持っていますが<video>、古いもののように新しいプログラム要素を指定したり、新しいもの<video>と古いものの<img>両方を指定できる共通の抽象化を作成する代わりに、<video>まだ独自のセキュリティ結果を伴う別の一時プログラム要素。

（静的に型付けされていなくても）静的分析を受け入れやすい言語にします。

セキュリティ担当者は、静的分析を使用してパターンを見つけ、プログラムの一部を除外して、本当にトリッキーな部分に集中できるようにします。

どの識別子がローカル変数であり、どの識別子がそうでないかは明らかです。

たとえば、JavaScriptの古いバージョンと同じ間違いを犯さないでください。これによりx、以下のローカル変数参照かどうかを判断できなくなります（古いバージョンの仕様のリテラルの読み取りによると）。

if (Math.random() > 0.5) {
  Object.prototype.x = 0;
}

function f() {
  var x = 1;
  (function () {
    alert(x);  // Might alert 0, might alert 1.
  })();
}

分解可能なセキュリティを許可する

多くの安全なシステムは、セキュリティの特性を保持する安全なカーネルを中心に設計されているため、セキュリティ担当者は、少量のコードの分析に集中でき、ほとんどのプログラマーが{annoying、pedantic、paranoid}セキュリティ担当者に対処する必要がなくなります。

あなたの言語でそのようなカーネルを書くことが可能であるべきです。あなたの言語のセキュリティプロパティの1つが、URLの特定のサブセットのみがフェッチされるということである場合、カーネルライターはコードを介してすべてのURLフェッチを行うために何かを行うことができますか？または、静的なビルドチェック（インポートの確認など）で同じ機能を提供できます。

Newspeakなどの一部の言語では、オブジェクト機能モデルを使用しています。これは素晴らしく、分解可能なセキュリティを得るための素晴らしい方法です。

しかし、それができない場合、モジュールグラフを静的に分析可能なアーティファクトにすることで、かなりのメリットが得られます。モジュールがファイルI / Oモジュールに到達できないことを証明できる場合（TCBのモジュール内のコードを呼び出すことを除く）、そのモジュールから問題のクラス全体を除外できます。

組み込みスクリプト言語の権限を制限する

多くの便利なシステムは、動的な（関数型の）言語で書かれた多くのコードを開始する静的なコアとして構成されています。

また、スクリプト言語を埋め込むと、システムの拡張性が大幅に向上します。

ただし、スクリプト言語はVMの完全な権限を持つべきではありません。

埋め込みスクリプト言語を許可することを選択した場合、実行者が実行できることを簡単に制限できるようにします。ここでは、オブジェクト機能モデル（上記のニュースピークに関するコメントを参照）が非常に適切です。そのため、スクリプト言語でコードを評価する場合、呼び出し元は実行するコードとそのコードのすべてのグローバル変数を渡す必要があります。

evalスクリプト言語として組み込まれている言語として扱う

言語が独自のコンパイラを呼び出して文字列をコードに変換できる場合、埋め込みスクリプト言語と同じようにサンドボックス化できるようにします。

単純な同時実行モデルを使用する

セキュリティ担当者は、セキュリティプロパティが維持されているかどうかを判断しようとするときに競合状態を心配する必要はありません。

スレッドをセトリングする前のスレッド化の代替手段を、ほとんどセキュリティ保護が不可能なデフォルトオプションとして検討してください。

1つの簡単な方法は、E、Verilog、およびJavaScriptで見られるようなイベントループの同時実行です。

引用の混乱を助長しないでください

一部の言語はグルー言語であり、多くの異なる言語の文字列を処理することになります。

たとえば、JavaScriptは多くの場合、HTML、CSS、XML、JSON、さらにはJavaScriptの文字列を構成します。プログラマーがプレーンテキスト文字列を組み合わせて他の言語の文字列を作成する際に適切にエンコードすることを覚えるのは非常に難しいため、当然ながらJSプログラムにはあらゆる種類の引用混乱問題があります：XSSは最悪です。

文字列構成機能を含める場合は、プログラマのセキュリティ負担を軽減してください。DSL、衛生マクロ、組み込みテンプレート言語は、ライブラリまたは言語開発者に適切に逃げる負担を開発者から遠ざけることで、これを実現する優れた方法です。

最高の言語のいくつかは、自分で言語を作りたい人によって設計されました。

そのため、言語デザイナーはユーザーにあまり注意を払うべきではないと思います。みんなを喜ばせることはできませんし、試みることもできません。

実際にコードを書くのに費やす時間は5〜10％だけです。言語設計者は、実際にソフトウェアを機能させることの難しさに注意を払う必要があります。つまり、エラーとバグを修正することです。

つまり、取得から適切なデバッガーが必要です。不可解な構文とキーコマンドを備えたツールは、大量のprintステートメントよりもわずかに優れているだけではありません。

私が出会った他のどの言語よりも多くのことをしてくれるPythonに注意を払うべきだと思います（そして、あなたがいくつかの機能を嫌っていても）。Pythonをエミュレートする必要があるという意味ではありませんが、Pythonのような言語をまったく作成したくない場合でも、Pythonが正しく動作したことを知ることが重要です。

そこで関連する哲学的アイデアについては、これらはPython of Zenの最も重要なものです。

• 明示的は暗黙的よりも優れています。
• 読みやすさが重要です。
• 特別なケースは、規則を破るほど特別ではありません。
• 実用性は純度よりも優れていますが。
• 1つ-できれば1つだけ-明白な方法が必要です。
• 実装を説明するのが難しい場合、それは悪い考えです。
• 名前空間は素晴らしいアイデアの1つです。それらをもっとやってみましょう。

これらのルールに従う言語は必ず大丈夫でなければならないと思いますが、これを行うのはPythonだけです。たとえば実装のRubyとのすべての類似点について、Rubyは読みやすさのようなものを逃し、あなたはゴルフをコード化することを勧めます。

Pythonで私が見逃している唯一の技術的特徴は、「until」ステートメントです（whileのようですが、初めて式をテストしません）。次に、Pythonと他の言語の標準ライブラリの両方で改善できるものがたくさんありますが、それは厳密には言語ではないので、それは別の質問です。:-)

あなたのニーズに合わせて言語を変更する機能は、私にとって大きなものです。Lispの場合はマクロで、Tclの場合はアップレベルで行います。それほどではありませんが、Rubyはラムダなどを使用します。利用可能な制御構造の周りに問題を成形するのではなく、問題に合った新しい制御構造を追加できるようにしたいだけです。簡単な例として、一部の言語には存在するが他には存在しない「do .. until」構造は、「while」よりもいくつかのケースを処理するためのよりクリーンな方法であり、他のケースを満たすために新しい構造を追加できることは非常に便利です。

より一般的な意味では、これはメタプログラミングです...しかし、私は主に新しい制御構造を構築するためにそれを使用します。

最も重要なことは、あなたの言語が「スタイル」を持つ必要があるということです。たとえば、私はCをポインタベースのシステムプログラミング言語と呼びます。Erlangは高度な並行機能プログラミング言語と呼びます。他のいくつかの言語（C ++やほぼ間違いなくJavaなど）は、Allan Kayが「凝集」言語と呼んだものです。フランケンシュタインの言語は、多数の機能が組み合わされて構成されていました。

次に重要なのは、言語自体の変更が最後の手段であるべきだということです。言語のその他の機能と組み合わせると、最も穏やかな響きでさえ複雑になる可能性があります。言語に新しい機能を追加するには、次のことが必要です。

1. それが本当に必要であることを証明してください。
2. 図書館ではできないことを証明してください。
3. 言語に属していることを証明します。

すばらしい質問をありがとう。かなり良い答えが得られています。

あなたの目をglむのではなく、私はプログラマーを情報チャンネルとして見ています。アイデア/概念/要件は一方の端にあり、コードはもう一方の端にあります。

一連の要件（どのように記載されていても）と巨大なホワイトボード上のコードのセットを取り、各要件をそれを実装するコードにマッピングする線を引く場合、そのグラフの複雑さはコードがどれだけ適切かによって異なります要件を表します。理想的には、かなり直接的で1対1である必要がありますが、実際に実行するのは困難です。

言語のドメイン固有性を、そのグラフを単純化する程度として測定します。これは非常に望ましいプロパティであり、適切なクラス/ルーチン（名詞/動詞）の定義からマクロ、独自のパーサーおよびインタープリター/コンパイラーの作成まで、さまざまな方法でアプローチできます。

私が意味することの例を挙げましょう。柔軟なダイアログユーザーインターフェイスの作成の問題については、この手法により、イベントハンドラー、データ移動、通常UIで通常行われるほとんどのことを記述する必要がなくなります。また、ソースコードが約1桁削減されます。メタ言語は、実際にはC / C ++ / Lispのほんの数個のルーチンとマクロであり、マクロのない言語でも実行しました。

コードの5ポイント編集または10で要件を実装できる場合、5でそれを行うとコードが減るだけでなく、ステップを見逃してバグを入れる可能性が少なくなります。そのため、言語がドメイン固有であるほど、コードは小さくなり、保守性が高くなり、バグがなくなります。私たちはそれに向けてどのように運転するかを知る必要があると思います。読者がテクニックを理解するために学習曲線に投資していない限り、コードが読みやすいという意味ではありません。

PascalやAdaのような有界および個別の整数型。正直に言って、どのくらいの頻度で整数の全範囲が必要ですか？プリミティブ型では、実世界をよりよく表現するために改善すべき点がたくさんあると思います。

プログラミング言語を習得すると使いやすくなる機能があります。また、使いやすく習得できる機能もあります。言語のユーザーは理想的には長期的な関係を持っているため、使いやすさを最適化することは、学習を容易にすることを最適化するよりも優れています。物事を必要以上に難しくしないでください。しかし、言語に精通していない人に読みやすくするために表現力を犠牲にしないでください（多くのことをする小さなコードを書くことができます）。一方、この言語は、長年使用してきた人々にとっては回線ノイズのように読まれるべきではありません。それは使いやすく、習得しにくいでしょう。

命名規則（私はあなたを見ていますPHP）

開発環境との最高の統合。

現在、コーディングは豊かな環境で行われています。HTML / CSS / JSには、Firebugおよびその他のインタラクティブツールがあります。Java、Eclipse、IDEA、およびその他の真のIDE向け。などなど。ツールのエコロジーがあり、エディターから始まり、そこで終わるわけではありません。

• ファイル内およびファイル間のコードの編成
• スマートな強調表示
• スマート補完/予測タイピング
• 静的デバッグ（構文、セマンティック、およびスタイルのエラーにフラグを立てる）
• テンプレートとマクロの作成と使用
• バージョン管理（バージョン管理、マージ、分岐など）
• 複数の作成者による分散開発（コメント、インラインドキュメント、注釈など）
• 実行時デバッグ（スタックトレース、ステップ実行、監視など）
• インタラクティブな「ライブ」デバッグ（Firebugのような-ライブシステムの動作の編集）
• ...次は何もわかりません。

これらのアクティビティをサポートする言語を構築する必要があります。たとえば、他の開発者がコードの意図を理解するのを支援するために、Javaで注釈が付けられています。

しかし、ほとんどの場合、コメントで$ Id $を使用してCVS制御のソースにバージョン番号を含めることができるなど、ハッキングされています。言語自体からこのようなことをできないのはなぜですか？

分散計算

無料のランチは終了しました。今日では、複数のコア/複数のプロセッサ（および特別な状況では複数のコンピューター）で実行するプログラムが必要です。

残念ながら、マルチスレッドコードの記述は概念的に難しいため、言語を障壁として追加する必要はありません。

futureのC ++ 0xの使用、ライブラリとして提供されており、実際の同期の問題から解放されないという点で、確かに興味深いものです（ご存知のように、簡単に解決できるものです...）

私はGoが本当に好きですの問題に対するアプローチが。マルチスレッドが組み込まれており、採用されたアプローチ（チャネルとゴルーチン）は、従来のセマフォ/ミューテックス/ロックアプローチよりもはるかに簡単な考え方を設定します。ただし、非同期構造に同時にアクセスすること（Goにはポインターがあります）またはデッドロック（チャネルでの待機のサイクル...）

関数型言語のように、データの不変性を好む言語にはその権利があると思います（しかし、私はそこでの経験が好きです）。

また、アクターモデルが次のターゲットになる可能性があります。分散コンピューティング向けでもありました。

私を夢中にさせてください。しかし、私にとって最も重要な言語機能の1つは、優れたオンラインリファレンスとサンプルの入手可能性です。どの言語でも良い検索結果を見つけることができることは知っていますが、MSDNとJava APIのサイトは本当に気に入っています。特定の言語の経験があまりない人にとっては、プログラミングがずっと簡単になります。

コンパイラーがコードをチェックするのを支援するより多くの機能。

組み込みシステムプログラマーであるため、私は常にCを使用します。しかし、検証できるように、コードに期待することをコンパイラに伝えるためのより良い/より良い方法があればいいのです。

例えば、私は機能を持つことができます

f(int x)

しかし、私は好むだろう

f(int range[-5..25] x)

EG LispやHaskellのような高レベルの関数型言語を使用して、関数に関するアサーションを書きたいと思います。これらはコードにコンパイルされませんが、静的または動的分析に使用できます。

冗長な構文は習得が難しく、読みやすさを向上させないため、可能な限り少ないキーワードで小さな構文を作成します。

最悪の例はAdaです。

procedure Hello is
begin
  Put_Line("Hello World!");
end Hello;

のようなフィラー語は、プログラミング言語では意味がありません。

もっと学習言語を見たいです。すべてのトークンの間にスペースを必要とするなどの聖なる制限がある絶対的な初心者のための言語だけでなく、すでにプログラミングを知っており、新しい概念を学びたい、またはプログラミング全般を良くしたい人のための言語。

私にとって、Haskellは、「学習言語」とは何を意味するのかという素晴らしい例です（ただし、長年にわたって人気と一般的な有用性も高まっています）。おなじみのCの構文を放棄し、後方関数合成演算子を有することにより（例えば(+2) . (*3)、3を乗算機能で、その後 2が追加されます）、Haskellは短い関数を書くことを教えてくれました。その冷酷なタイプチェッカーは、言語をより早く学習し、コードについて論理的に考える能力を向上させました。これらの利点は両方とも、他の言語、さらにはアセンブリにまで波及しています。

言語学習の目標と汎用言語の目標はしばしば対立します。学習言語は、学習するのにやりがいがあり、やりがいがあり、特定のスタイルが多くのアプリケーションに最適ではない場合でも、そのスタイルを実施する必要があります。汎用言語は、物事を成し遂げるのに適している必要があり、抽象化の使用は慎重に測定し、「意味をなす」必要があります。例えば、ウェブサイトを修正するとき、モナドについて学ぶことはプログラマーの心の最後のものです。コインの反対側では、誰かがプログラミングを学んでいるときに、機能についてまだ学んでいないのであれば、「パブリックスタティックボイド」のナンセンスをうろうろする必要はありません。

あなたが言語デザイナーなら、あなたの言語が学習言語であるか応用言語であるかどうかを考えてください。これにより、設計で純度をどの程度使用するかが決まります。

2011年なので、

• 完全に完全な仕様。Cのようなアーキテクチャ依存の穴はありません

• マルチスレッドのサポート。同期機能（ロック）だけでなく、ループを書くのと同じくらい簡単にマルチスレッドを作成する言語機能：

  all（o in myCollection）{o.someMethod（）}

• マルチパラダイム; プログラマーに、ケースバイケースで静的言語のコンパイル時の安全性と動的言語の簡潔さのどちらを望むかを決めさせてください。オブジェクト指向機能、機能機能などを教えてください

• 一貫性（一貫性とマルチパラダイムの両方を少し求めていることがわかります...）

軽量プロセス

Erlangのように軽量プロセスが欲しいです。これは主にランタイムの問題です。これは、JVMおよび.NET CLRにはありません。LWPは、大規模な並行ソフトウェアの作成に役立ちます。理想的には、言語でオブジェクトを作成するのと同じように、プロセスを作成するのに費用がかからないはずです。私のアプリケーションで何百万ものプロセスを作成したいと思います。

これは、プリエンプティブスケジューリングを備えたスレッドプールとして実装されているため、1つのタスクが他のタスクをブロックすることはなく、使用可能なCPUコアでタスクをスケジュールできます。

末尾再帰のサポート

末尾再帰をサポートしたいと思います。これは、ランタイム環境にとっても問題になる可能性があります。たとえば、JVMは末尾再帰をサポートしていません。

簡単な分散プログラミング

Erlangと同じネットワード上の他のマシンで実行されているアプリケーションの一部への送信（！）および受信プリミティブをサポートしたいと思います。これにより、分散データストアなどのスケーラブルなアプリケーションを簡単に構築できます。言語に組み込まれているシリアライゼーションに追加されたものも、アーランのように非常に役立ちます。また、Javaのように手動で行う必要はありません。

メタプログラミングを促進します。

特殊フォームを制限する

Pythonでは、組み込み関数ではなく印刷するのに十分な理由はありません。それは、括弧とは何も関係ないことを除いて、関数のように見え、機能します。

私たちは本当に必要ですかfor、foreach、whileおよび独自の特殊な形態として、それぞれのように。1つのループ構造といくつかのデフォルトマクロは、バリアントループ形式の構文糖を提供します。

特別なフォームのメタプログラミング

form['if'](test-fn, body-fn)

ネットワーク機能

一部のネットワークサポートなしで出荷される言語は、今日の世界ではかなり不十分です。

ほとんどの実際のアプリケーションは、何らかのネットワークを介して通信する必要があります。

• 自動更新
• データベースアクセス
• ウェブサービス

もちろん、分散/クラウドコンピューティングサポートの基盤でもあります。

習得が容易で、新しいものを作成するために簡単に結合できるプログラミング言語が好きです。

例えば、何かを書くための多くの方法を持つことは魅力的ですが、私はそれを書くために1つか2つの方法しか持たない方が良いと思います。そうすれば、プログラムの保守が簡単になります。

すべての要素に概念を適用できる言語は非常に役立ちます（これは直交性と呼ばれます）。したがって、次回新しい言語機能に直面したときに、その使用方法を推測できます。

コンパイル/解釈段階でパフォーマンスを向上させるために言語構文が邪魔されることがあることは理解していますが、言語デザイナーがこの作業を開発者に委ねていると感じることがあります。たとえば、JavaまたはJavascriptの複数行の文字列。

最後に、言語構文はユーザーインターフェイスであるため、明確で簡潔で直感的で使いやすく、習慣を尊重する必要があります。

• 読みやすさ：文法で使用される記号が少ない/小さいほど、よりきれいになります。
• オブジェクト指向型：関数ではなくメソッド。
• 理解しやすい：組み込みの流interfacesなインターフェイス、ライブラリクラス/インターフェイスおよび並べ替えの包括的で短い名前。

既存のプログラミング言語に機能を追加します。したがって、新しい言語Bは古い言語Aと機能Xです。

既存の例：

1. Cクラスの追加=> C ++
2. Javaが何かを追加する=> C＃

テクノロジー/プラットフォーム/言語/データベースなどに関しては、ほとんどの場合パフォーマンスに影響します。将来、多くのソフトウェアがグラフィカル言語を使用して設計される可能性があります。これは、より強力な計算能力があるためです。

計算能力と、アプリケーションを設計する言語があり、言語の詳細を心配する必要のない日を願っています。

更新： そのような言語LabViewへのリンクを送信します

更新： 「計算パワフル」とはどういう意味かをもっと説明する必要があります。コンパイルされたソフトウェアのパフォーマンスは、構文言語に基づいたコンパイルされたソフトウェアほど強力ではない場合があります。グラフィカルプログラミングをより高いレベルのプログラミングと考えており、オーバーヘッドが増える可能性があります。今日のコンピューターは、グラフィカルプログラミング言語を簡単に実行できます。