Why Concrete Syntax Doesnt Matter

P.S. 這是寫給想設計語言的人看的，如果你只是一個用戶，不用看了，Syntax的確很重要。

假設你想寫一門編程語言。

你想了一會語言大體有什麼特性，然後寫下一些展示這些特性的示常式序，並且註明它們的輸出是啥。

錯！絕大部分時候你不應該這樣做！你的切入點應該是parser輸出的中間結構（多為AST）入手，圍繞這東西寫各種evaluator/type checker/compiler等，以後再去搞Parser。

0.首先，無論如何，你最初設計的語法都會被你反覆修改：注釋能不能嵌套？用// /**/ 還是(**)還是#還是;還是;;？tab space有沒有意義？def還是define? = 還是 := 還是 :- 還是 <-？這些東西都是互相不兼容的，你就這麼多個符號，你選了=做賦值，=？做等價測試，過幾天你覺得=?丑想用=做等價測試你就要選另一個東西給賦值。但是如果你是做語言其他方面，就沒這麼destructive（儘管feature有時候還是會衝突）：你今天寫下Type Checking明天寫個Compiler後天寫GC過幾天再寫FFI，儘管你寫一個東西的時候很可能要去改其他的，但是你是在不停的加東西，而不是單純的換下一個改上另一個。

1. 難。誠然，你可以手寫LL Parser，折騰Parser Combinator，Parser Generator，幾十行，大不了100行代碼就夠了。但是對比一個Simple Evaluator，比如SICP上的eval呢？一個要去折騰各種API，寫至少幾十行parser，然後再寫幾十行（很多時候還不到，比如UTLC with HOAS 10行足矣，untyped實現5行就夠）Eval，另一個直接從Eval出發，rapid prototyping上講高下立判。

2. 不必要。除非你的語法真的真的很有特點，（圖形化編程界面，APL，這裡的標準是一個陌生人看到會不會說一句WTF），不然沒有人會僅因你語法漂亮去用你語言。先把大部分精力花在更有意義的東西上，好好折騰有看點的特性，再去考慮語法。

3. 更準確的說，我不是說Syntax不重要-有兩種Syntax，Concrete Syntax，Abstract Syntax，Concrete Syntax是你看得見的東西，Abstract Syntax是Evaluator等東西接受的數據結構，舉例來說，一個Parser接收Concrete Syntax（絕大部分時候為string）返回Abstract Syntax，然後由Evaluator執行（有的時候Parser直接Eval Concrete Syntax，在這說的不是這種）。Abstract Syntax是很重要的，（比如說Graph/Tree，Binding怎麼表達，怎麼搞得extensible，支不支持generic programming（見A Generic Abstract Syntax Model for Embedded Languages），是不是homoiconic的，有沒有richly typed），搞得不好，自己用著不爽，性能不好，還甚至macro功能打折扣（homoiconicity）

4. 好，你語言折騰得差不多了，其他人有興趣，想用，（或者你自己開始在裡面寫很多程序），這時候你可以怎麼搞？有一點：別以漂亮的名頭把Syntax（含Abstract Syntax）搞的很複雜。或許你自己覺得反正自己只需要寫一次，如果其他人用起來爽，就值得了。然而不是這麼簡單：還有人要去搞Syntax highlighting/Debugger/IDE support/Autocomplete/Static Analyzer這些亂七八糟的東西，搞得太麻煩的話你用戶一想起你那麻煩的Syntax就打退堂鼓了（對，複雜如C艹一樣這些東西應有盡有，但是C艹是在TIOBE上派前幾的語言啊，開發團隊，開發出來的受益人群，狂熱粉（這些人才可能很抖M地單槍匹馬寫完整的Parser然後寫奇怪的工具）數量都不是你一個沒人知道的language能比的）

5. 你也可以機智點，把parser暴露出來，這樣寫Analyzer/Optimizer的人就不需要自己再寫一次了，如果要解放寫Editor/Highlighting的人的生產力parser給AST加上奇怪的Annotation估計也可以

6. 還有一個方法：直接不在語言中欽定任何最終用戶Concrete Syntax，只欽定一個AST的Format（binary可以XML可以隨便搞個Concrete Syntax也惡意）用於保存/交流，然後由各種用戶的Editor等去渲染成代碼。最好這些工具是可自定義的（或者，由於會有很多工具（比如git上看是一碼事，emacs上看是一碼事，xxx上看是一碼事），這個自定義的東西本身也有一個配置文件標準），這樣就從根本上斷絕各種Syntax之爭：如果你覺得XX更漂亮自己自定義下那些工具就是了，你折騰你的我折騰我的，井水不犯河水。並且這還能玩各種奇奇怪怪的東西：比如說Concrete Syntax沒要求是String，這樣可以搞Structural Editor/Graphical Editor給喜歡Structural Editing的人/初學者用。

註：456可以一起上

另：其實6在50多年前就提出了。。。歷史裡面真是有很多有意思的東西。

Revised Report on the Algorithmic Language Algol 60

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