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60年了,LISP语言的进化史是否会引发你对AI未来的新思考?(附参考资料&指南)

雷克世界  · 公众号  · 机器人  · 2017-06-29 20:59

正文


图:pixabay


作为长期垄断AI领域的高级计算机语言程序,Lisp语言到底经过了怎样的变迁?也许,我们可能已经忘记了一些在今天仍然有用的东西,或者说,至少了解这些历史对一些新的想法产生有所影响。


2015-Parinfer


2014-Paxedit


2014- Lispy


2012-Smartparens


2005-Paredit by Taylor Campbell


2001-DrScheme, 现在是DrRacket


...


1987-Interlisp SEdit (结构编辑器,全面交互式显示)


198?-Interlisp DEdit (显示编辑器,可点击显示+命令窗口)


1980-Lispedit (显示编辑器)


1980-Zmacs-用于文本编辑器的第一个结构命令


1979-Nokolisp-基于屏幕的编辑器


...


1967-BBN (InterLisp) - (电传机机构编辑器)


1966-PILOT-第一篇关于结构编辑的论文


Interlisp


在Interlisp中,程序员使用的源代码是由结构编辑器提供的,而此编辑器是以内存驻留Lisp数据结构的形式运行在源代码上。

——Lisp进化论


Teletype Editor(电传编辑器)


点击此处运行


用于编辑s表达式的命令行界面。在每个命令之后每次只显示一个表达式,而非显示整个文件。


使用N来转到当前表达式的第N个子项


使用0来跳转到母表达式


嵌套子表达式默认为&


来进行扩展


pp来进行pretty-print


可以对当前表达式的子项执行六个指令:






CommandNameMnemonicExtra Inference
BIBoth In()+
BOBoth Out()-
LILeft In(+adds ) at end
LOLeft Out(-removes ) and EVERYTHING AFTER IT
RIRight In)<
RORight Out)>



(A B C D E F G H)

>(BI 3)
(A B (C) D E F G H)
     ^ ^ wrap parens around index 3
(A B C D E F G H)

>(BI 3 5)
(A B (C D E) F G H)
     ^     ^ wrap parens from index 3 to index 5

>(BO 3)
(A B _C D E_ F G H)
     ^     ^ unwrap parens around index 3
(A B C D E F G H)

>(LI 3)
(A B (C D E F G H))
     ^           ^ insert left-paren before index 3, and right-paren at end
(A B (C D E) F G H)

>(LO 3)
(A B _C D E_ _ _ _)
     ^     ^ ^ ^ ^ remove parens around index 3, and EVERYTHING AFTER IT
(A B (C D E F G H))

>(RI 3 2)
(A B (C D) E F G H_)
         ^ (RO 3)
(A B (C D_ E F G H))
         ^ -----> ^ move right-paren of index 3 to end


请参阅1967年出版的《Lisp系统》第49页——“结构改变命令”部分


DEdit


显示编辑器是电传编辑器的可视替代方法,在pretty-print中单击一个或两个表达式,然后单击一个命令使其在这些表达式上执行。


1.pretty-print窗口(左)——单击以选择表达式(current = solid-lined,previous = dash-lined)


2.命令菜单(右)——单击以执行选择操作(current = arg1,previous = arg2)


3.键入窗口(下方)——手动输入表达式。完成后,它将显示被选中状态并可点击



单击表达式,按住Shift键,将未读取到的输入到类型输入窗口(作为文本进行粘贴)。


1.左键——选择对象


2.中间点击——选择包含列表


3.右键单击——选择和先前选择共有的最低公共父节点

 

DEdit Paren CommandInitially Hidden?Teletype Command
()
same as BI
( inmiddle-click () to showsame as LI
) inmiddle-click () to showsame as RI
() out
same as BO
( outmiddle-click () out to showsame as LO
) outmiddle-click () out to showsame as RO


参见1985年出版的《Interlisp-D参考手册卷II:环境》第16章第407页


SEdit


点击此处运行


SEdit之后后代替了DEdit成为Interlisp的默认视觉结构编辑器。它允许用户直接输入pretty-print视图,并从DEdit中删除了单独的输入窗口。它可能看起来更接近于我们惯用的普通文本编辑器,但是好像结果和想象的有些不一样。

 


虽然它看起来似乎是一个正常的现代文本编辑器,但它仍然具有自动格式化结构编辑器的局限性。为了让用户在这些限制内获得最大程度的自由,围绕鼠标的性能制作了一个非常有趣的语言,允许用户以一种我只能描述为像vim一样的方式与结构进行交互。你可以查看这个记录来了解其独特的插入符号状态和选择类型。


看到这个新型鼠标的表现之后,我就明白了为什么在SEdit中删除了DEdit和电传编辑器中的大部分paren命令。鼠标原语只需最简单的paren命令(wrap / unwrap)就能很好地显示出来,就像热键一样:

 

HotkeyNameDescription
Meta-(Parenthesizewraps selection in a list. places  after (
Meta-)Parenthesizewraps selection in a list. places  after )
Meta-/Extractunwraps selected list, string, or quote


paren的正常插入、删除和点击具有以下行为:

 

Paren OperationDescription
Type (inserts () with  inside
Type )nothing inserted. places  after next ). selects whole list
Backspace at (removes list if empty, else no-op
Backspace at )nothing deleted. places  before )
Middle-click (selects list. places  on clicked side of (
Middle-click )selects list. places  on clicked side of )


详情可参阅附录B中的1987年Lyric发行说明Medley发行说明,以及列表12


Zmacs


点击此处运行


据报道,1980年的Zmacs是第一个基于文本的编辑器,具有自动平衡paren操作。

 


当光标触摸到列表的外部时,相应的paren将闪烁。这是现如今所有文字编辑器的主要功能。


主要的paren命令应该是那些与最简单的热键相关的命令:

 




HotkeyDescriptionwith number arg n
CTRL-(find unbalanced paren
META-(wrap () forwardsize n (default 0)
META-)move over next )



其他通过META-X运行并输入完整的命令(在自动完成的帮助下):

 

CommandDescriptionwith number arg n
META-X "Close Definition"inserts enough ))))) to end definition
META-X "Delete ()"delete ( and matching )n th innermost ()
META-X "Grow List Backward"move ( backward over an expressionn jumps (can be negative)
META-X "Grow List Forward"move ) forward over an expressionn jumps (can be negative)
META-X "Make () Backward"wrap () backwardsize n (default 1)


要将数字arg传递给热键,请执行CTRL-1,CTRL-0,META(例如,将下一个10元素包含在列表中。


参见1987年的《Zmacs编辑手册》(第209页)(3-137)


Lispedit


我必须说,我希望我可以再次使用LISP / VM和Martin's 编辑器。在我曾经用过LISP的任何编辑器后,我一直觉得它以最高的效率,提供了最好的界面。

                                                                                 ——Cyril N. Alberga


Lispedit的一个重要特征是从所选子表达式的角度显示Lisp表达式的结构的程序显示。 称为focus的子表达式被显示为高亮度,并且其与周围上下文的关系由自动生成的缩进显示。为了将大型表达式压缩到有限屏幕的限制,focus的选定组件及其上下文被省略(显示为“...”)

                                                                          ——《在Lispedit中执行程序》


Lispedit看起来没有图像幸存,但是可以从描述中重建:

 

TOP DISPLAY AREA: pretty-printed and condensed code            ▲│
│                  ("focus" expression highlighted)             ││
│                                                               ││
│  1  (LAMBDA                                                   ││
│  2    (INPUT)                                                 ││
│  3    (PROG (WORDLIST)                                        ││
│  4      (DO ((I 0 (+ (FINDENDWORD INPUT I) 1))) ...)          ││
│  5      (SETQ WORDLIST (REVERSE WORDLIST))                    ││
│  6      (NMAPCAR                                              ││
│  7        (LAMBDA                                             ││
│  8          (WORD)                                            ││
│  9          (COND                                             ││
│ 10            (((ONE-OF a e i o u) (ELT WORD 0)) &)           ││
│ 11            ('ELSE                                          ││
│ 12              (CONCAT                                       ││
│ 13                (SUBSTRING WORD 1 (- (SIZE WORD) 1))        ││
│ 14                (SUBSTRING WORD 0 1)                        ││
│ 15                "ay "))))                                   ││
│ 16        WORDLIST) ...)                                      ││
│                                                               ▼│
├────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│FENCE LINE: (recursion-level / input-state / current-object)    │
├────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│MESSAGE AREA: (recent command messages, multiline if needed)   ▲│
│                                                               ▼│
├────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│Program Function Keys: (currently defined keys)                 │
├────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│Command Area: _                          


请参阅1984年出版的《LISP / VM用户指南》《非同寻常的Lisp体验》


Nokolisp


点击这里运行


1979年,Nokolisp的编辑器被作为创作者对第一个Interlisp电传编辑器的反攻,看起来它可能是一个基于屏幕的编辑器。


而不是传统pretty-print为基础的编辑后的画面,nokolisp编辑器显示在每一行中,可以让你移动光标逐行选择一个操作。例如:

 

0> fib

(lambda
 (x)
 (if
  (< x 2)
  x
  (+ (fib (1- x)) (fib (- x 2)))))

1> (edit fib)


这将显示以下编辑器视图:

 

┌──────────────────────────────────────────────┐
│                                 BOOT fib 0 0 │
│ (                                            │
│ _ lambda                                     │
│   (x)                                        │
│   (if (< x 2) x &)                           │
│ )                                            │
│                                              │
│                     


(注意&省略了相符的长表达式。)

_游标最初在第一行。如果我们移动_到第三行,我们可以选择并关注它来查看我们的下一个视图:

 

                               BOOT fib 1 0 │
│ (                                            │
│ _ if                                         │
│   (< x 2)                                    │
│   x                                          │
│   (+ (fib (1- x)) (fib (- x 2)))             │
│ )                                            │
│                                


BOOT fib 1 0 是标明 filename - function - level - ?的状态行。

 

CommandDescription
move cursor to select an expression
6navigate into list (edit inline if atom)
4navigate out to parent list (exit if top)
ptoggle pretty-print


Paren CommandDescriptionExample
aadd parensa => (a)
rremove parens(a) => a
wwrap with nexta b => (a b)
cconjoin with next(a) b => (a b)


查看所有的nokolisp命令


Maclisp


(针对程序的数据结构的首选格式化ASCII文件)


Maclisp vs Interlisp的对比思考(即将代码存储为文本VS存储为结构)


1978年的讨论/辩论,揭示了人们在存储和显示代码时如何思考文本与结构的关系:


在互动环境中编程:Lisp体验


Richard Stallman有关文本的回应: https://www.deepdyve.com/lp/association-for-computing-machinery/surveyor-s-forum-structured-editing-with-a-lisp-PzoXAz9GCu?impressionId=594bfe8baf9dc&i_medium=mydeepdyve&i_campaign=recommendations&i_source=recommendations


作者回复: https://www.deepdyve.com/lp/association-for-computing-machinery/surveyor-s-forum-structured-editing-with-a-lisp-mQNqMU2je0?impressionId=594c0f05171ea&i_medium=docview&i_campaign=recommendations&i_source=recommendations


后续讨论结构化编辑器如何死亡:https://groups.google.com/forum/#!msg/comp.lang.lisp/D2Q5t8IEOkg/AqbNfOxZgUIJ


Maclisp结束了它,因为他们想要自定义代码和注释的布局。


这是1997年以来我最喜欢的这个话题的总结(内含非常多重要观点)。 https://groups.google.com/d/msg/comp.lang.lisp/dldLx8Yj7q8/u4y2zq19XIYJ


附录

关于结构编辑的Non-Lisp讨论


修剪:https://www.facebook.com/notes/kent-beck/prune-a-code-editor-that-is-not-a-text-editor/1012061842160013/


基于框架的编辑:https://news.ycombinator.com/item?id = 14609215


意图编程:https://www.youtube.com/watch?v = tSnnfUj1XCQ

类似于Interlisp(即基于结构的)


研究方法


Paredit credits开始:


Paredit的原始灵感是Interlisp-D的结构编辑器“SEdit”——一个真正的结构编辑器,而不是像paredit这样的俗气仿制品和GNU Emacs项目下Guillaume Germain的sedit.el。


•查找邮件列表讨论


•寻找lisp机器的官方参考手册


•用deepdyve寻找相关文章


•问问周围


总结:


•Lisp的演变似乎为今后的AI发展提供了一个很好的指引方向


http://www.softwarepreservation.org/projects/LISP/


来源:https://github.com/

作者:shaunlebron 


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