創造編程語言應該學習什麼語言？設計編程語言最好是用C/C++嗎？

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現在使用javascript和python目前的水平感覺和設計編程語言還不搭邊。

啥，創造編程語言不是應該用 LaTeX 寫各種長得像這樣的東西嗎？

$dfrac{Gammavdash x:A}{Gammavdash f x:B}$

跟這個類似？什麼語言最適合寫編譯器/解釋器？ - RednaxelaFX 的回答 - 知乎

「設計」編程語言其實不是用C/C++啥的，而是用各種「形式語言」，方便準確地定義出語言的語義。

實現編程語言才是C/C++會沾上邊的事情。但其實有很多因素會影響用什麼語言好，例如說要在怎樣的環境里運行，作者是習慣面向對象還是函數式範式，還是說作者更喜歡對其它東西依賴少的語言，等等。

用JavaScript當然也可以實現編程語言。有很多現成的例子。例如說它可以用來實現自己：

用JavaScript寫JavaScript的語法分析器（解析器）：Esprima、Acorn
用JavaScript寫JavaScript的解釋器：Narcissus
用JavaScript寫完整的編譯到機器碼的編譯器+運行時：Tachyon

它也可以用來做很多別的東西（實現別的語言），像是有不少parser generator都有JavaScript的目標，例如PEG.js、OMeta、ANTLR之類。要用它來初探編程語言的實現也未嘗不可。

可以先定一個小的目標，從Douglas Crockford的Top Down Operator Precedence開始學習。

如果說得是怎麼實現的話，當然是函數式語言最好，首推Haskell和F#，最大限度降低煩惱。

我覺得這個問題並不是一個好問題，因為問題裡面假設了很多東西（抱歉）。類似問題也是我在接觸編程時經常想的問題，現在有了一些經驗，也算回饋社會吧。但跟以前一樣，我們先來分解一下問題，然後再給答案。答案會中英夾雜；把英文辭彙翻譯成中文會阻礙很多表達。

「創造編程語言應該學習什麼語言？」

很抱歉，創造可以理解為設計新的語言，也可以理解為一種已有語言的個人實現。題主如果縮小問題範圍可以節省大家的時間。

如果樓主問的是「實現一門現有的編程語言應該用什麼語言？」這個問題簡單很多。考慮到最後需要 Bootstrapping (compilers)，最終都沒有差別。如果你只是做了玩玩，選你喜歡的語言。如果你在認真的發明一門編程語言，繼續往下看吧。

發明編程語言可以分為兩[1]部分，Syntax 和 Semantics。如果你想要發明的是語言的外表，那你指的是 Syntax，發明這部分不需要學習什麼，你可以天馬行空，任意發揮。包括是用括弧還是空格來分割 token（像 lisp 還是其它語言），是用大括弧還是縮進來表示一個 Scope （對比你熟悉的 Python 和 C/C++），定義 Named function 和 Anonymous function 是否用不同的關鍵字（Python 的 def 和 lambda，對比 ES6 以前的 Javascript），定義 Type 的時候 Type 是在前面還是後面，等等。等你需要實現它，知道 Parser 怎麼工作的之後，你需要再「改進」語言的 Syntax，因為並不是所有的 Syntax 都適合 Parsing。另外一個非常有代表的例子是 Facebook 的 Reason，它重新定義了 Ocaml 的 Syntax，但沿用 Parser 後 Typed Lambda phase 之後的所有的東西。

上面說的是 Syntax，下面說 Semantics。如果你翻看美國大學編程語言理論(Programming Language Theory，下面簡稱 PLT)課的推薦教材（不是編譯理論），大部分教材都不會提及 Syntax。因為發明編程語言的核心在於設計新的或者是融合現有的 Semantics，實現一門編程語言給別人用才需要考慮到 Syntax [2]。Semantics 定義的是程序運行時候每個字和每個符號到底是什麼意思，所以如果你在設計一門語言，你應該學習的不是哪一門編程語言，而是

需要想想你的編程語言要什麼功能來解決什麼問題？（比如說 Class 繼承不夠用？用 Mixins[3]）
需要藉助 PLT 用數學的形式表達你的想法（因為一不留神就會設計成 Javascript 那樣亂七八糟的語言，會有很多出乎意料的 Semantics！）

因為用哪一門編程語言都會讓你陷在編程的細節裡面浪費時間，而設計語言需要 God View！所以設計一門語言並不是以哪一門語言為開端的。

設計一門語言應該以定義 Semantics 為開端，而定義 Semantics 現在有兩個工具，一個是 operational semantics，一個是 denotational semantics。做PLT的人常常用這兩種方法來表達他們設計的語言都有哪些功能。比如這篇[3]論文裡面的 classicJava。

（其實大部分人（包括我）沒有需要設計新的編程語言的需求，所以都是找一個 Language specification，然後用代碼實現而已。也就是沒有第一步，甚至於第二步都不需要，因為 specification 已經在那了，各種 operational semantics 也沒有什麼用，如果有用，也只是用於證明這個specification很好或者是很糟糕。一般都是很糟糕:-(）

我覺得現在可以回答你的問題了。

「設計編程語言最好使用C/C++嗎？」

不，設計編程語言在設計這個階段並不使用哪一門特定的語言，因為現有的語言都有亂七八糟的毛病。這就跟專業設計師設計一個新的Web UI一樣，不會直接上 HTML/CSS/JavaScript，你需要 sketch 或者是 Photoshop 這樣的東西，你需要快速，準確地先定義好框架，然後再開始。當然，設計和實現沒法搞成外包軟體那樣子的，是一個迭代的過程。

迭代的過程是怎樣的？一種方法是設計一個 Core Language，然後把其他的功能 Translate 成 Core Language，這樣可以保證設計這個語言時語言裡面只包含必要的結構，所有不必須要的東西都不放到 Core 裡面。這個 Translate 的過程會損失 Performance，但可以保證設計的精良！比如 Racket 和 Pyret 都有自己的 Core Language，比如我在學校的時候跟其他人做的 Python 的 core language [4] 和我自己寫的 SmallTalk 的 core language[5]。

因為 Core Language 非常小，semantics 非常容易寫，所以之前大家還做了 JavaScript 的 Core Language [6] （注意看這篇 blog，200 頁的 JavaScript specification 被精簡到了 3 頁！），以及我參與的 LambdaS5 [7]。

我認為還有最後一個問題沒有回答，就是在實現一門編程語言的時候，有什麼好的語言推薦（這才是題主的本意吧？）如果題主特別注重 Semantics 的表達，那我建議那些以 s-expression 為基礎的語言[8]。如果題主注重實現編程語言來開闊視野提高技能，那我建議 OCaml 或者 Haskell。如果題主注重實用性，別做這些玩具了，找個開源的語言幫他們 Fix bugs 吧。

———

[1] 其實我認為應該有三部分，除了 Syntax 和 Semantics 之外，還需要考慮到 Development Tools。如果在發明 Syntax 和 Semantics 的時候就已經把 Tools 考慮進去，這門語言會有更多相關工具的支持，想想 Golang 使用變數的大小寫來區分一個包可以導出的 symbol。

[2] 為什麼我們看到的新的語言總是跟以前的語言有一定的相似？我還在學校的時候， Pyret 發布的消息被頂到了 Hacker News 的主頁，大家評論說像這個像那個。我在辦公室對這些評論嗤之以鼻，因為我覺得大家都僅僅只是在看語言的外表而已。但 Shriram 跟我說，新的語言總是需要考慮到大家接受程度的，並且 Pyret 是給學生用，有人覺得某些 Syntax 像其他語言其實是好事情。我那個時候才意識到有這個問題存在。

[3] http://cs.brown.edu/~sk/Publications/Papers/Published/fkf-classes-mixins/paper.ps

[4] https://cs.brown.edu/~sk/Publications/Papers/Published/pmmwplck-python-full-monty/paper.pdf

[5] lijunsong / smalltalk-semantics - Bitbucket

[6] The Essence of JavaScript

[7] S5: A Semantics for Today#x27;s JavaScript

[8] 以及一本教材 Design Concepts in Programming Languages

求快的話：用Racket，建議看《Essentials of Programming Languages》。

然後你很快就能擼各種Lisp解釋器。

求穩的話：把Benjamin Pierce的書全讀一遍（順便學習OCaml或者Haskell），然後多做一點考古工作，然後試著過一遍Lambda cube，嗯我知道你馬上會走火入魔的~

創造編程語言應該學習《編程語言理論 Programming Language Theory》。

參見：Programming language theory

c和c++類似於以前的彙編語言，用於理解計算機的內存模型和函數模型，看個人興趣了。

目前必須會的語言是java,js,python

你問的是 PL(T)？各種Lisp(Scheme, Racket什麼的)。

Prolog，因為你幾乎就是在寫BNF。如果你再用CFG(Context Free Grammars)和term expansion大法，那完全就是作弊。。。

不要貿然入PLT或者類型論的坑。然後就陷入抽象代數數理邏輯範疇論的更大的坑。

從實現類似basic語言的解釋器開始。

理論入門第一本書建議《程序設計語言實踐之路》。

毫無疑問是Lisp

可以從最簡單的scheme開始

手上有一套java編譯器的代碼, 作者就是 scala的作者"從此Javac1.3開始, 都沿用馬丁的javac編譯器.這件事發生在2000年" 為什麼說 Scala 是 JVM 上的 C++？ @紫杉