programming-languages - 为什么大多数 S-Expression 语言都是动态类型的？

Question

为什么大多数 Lisp 和 Scheme 都是动态类型的？静态类型不会与它们的一些共同特征混合吗？

Answer 1

键入和 s 表达式可以一起工作，请参阅类型化方案。

s-expression 语言是动态类型的，部分原因是历史上的巧合。这些语言往往更多地依赖于宏，而对 s 表达式的解析和模式匹配的易用性使得宏处理变得更加容易。大多数关于复杂宏的研究都发生在 s 表达式语言中。

输入卫生宏很难。

Answer 2

当 Lisp 在 1958 年到 1960 年间被发明时，它引入了许多功能，既作为一种语言又作为一种实现（垃圾收集、自托管编译器……）。某些功能是从其他语言（列表处理，...）继承的（进行了一些改进）。该语言使用函数实现了计算。s 表达式（当时）更像是一种实现细节，而不是一种语言特性。类型系统不是语言的一部分。以交互方式使用该语言也是一个早期的实现特性。

那时还没有发明用于函数式语言的有用类型系统。直到今天，以交互方式使用静态类型语言也相对困难。有许多静态类型语言的实现也提供了一些交互界面——但大多数情况下它们没有提供与典型 Lisp 系统相同级别的交互使用支持。在交互式 Lisp 系统中进行编程意味着可以随时更改许多内容，如果类型更改必须通过此类交互式 Lisp 系统中的整个程序和数据传播，则可能会出现问题。请注意，一些计划者对这些事情有不同的看法。R6RS 主要是一种批处理语言，通常不那么符合 Lisp 的精神......

后来用静态类型系统发明的函数式语言也得到了非 s 表达式语法——它们不提供对宏或相关特性的支持。后来，其中一些语言/实现使用了预处理器进行语法扩展。

Answer 3

静态类型是词法的，这意味着所有关于类型的信息都可以从阅读源代码中推断出来，而不需要评估任何表达式或计算任何东西，条件在这里是最重要的。静态类型的语言被设计为可以发生这种情况，更好的术语是“词法类型”，例如，编译器可以仅通过阅读源代码来证明不会发生类型错误。

在 lisp 的情况下，这是一个尴尬的不同，因为 lisp 的源代码本身不是静态的，lisp 是同质的，它使用数据作为代码，并且可以在某种程度上动态地编辑它自己的运行源代码。

Lisp 是第一个动态类型语言，可能正是因为这个原因，程序代码本身在 Lisp 中不再是词法的。

编辑：一个更强大的原因，在静态类型的情况下，您必须键入列表。您可以为每个包含所有元素的列表设置极其复杂的类型，要求每个元素具有相同的类型并将其键入为该列表。前一个选项将产生带有列表列表的地狱。后一个选项要求源代码中每个数据只包含相同的类型，这意味着您甚至无法构建表达式，因为列表无论如何都是与整数不同的类型。

所以我敢说，实现它是完全不可行的。