Transcript 第9章 类型系统 - 程序设计语言原理

TIOBE编程语言排行榜
Position
Oct 2012
Position
Oct 2011
Ratings
Oct 2012
Delta
Oct 2011
1
2
C
19.822%
+2.11%
A
2
1
Java
17.193%
-0.72%
A
3
6
Objective-C
9.477%
+3.23%
A
4
3
C++
9.260%
+0.19%
A
5
5
C#
6.530%
-0.19%
A
6
4
PHP
5.669%
-1.15%
A
7
7
(Visual) Basic
5.120%
+0.57%
A
8
8
Python
3.895%
-0.05%
A
9
9
Perl
2.126%
-0.31%
A
10
11
Ruby
1.802%
+0.28%
A
11
10
JavaScript
1.261%
-0.93%
A
12
12
Delphi/Object Pascal
1.097%
-0.01%
A
13
13
Lisp
0.947%
-0.08%
A
14
18
Pascal
0.839%
+0.12%
A
15
16
Lua
0.728%
-0.07%
A
16
20
Ada
0.654%
+0.04%
B
17
15
PL/SQL
0.630%
-0.27%
B
18
25
Visual Basic .NET
0.599%
+0.12%
A--
19
21
MATLAB
0.591%
+0.02%
B
Delta in Position
Programming Language
Status
TIOBE编程语言排行榜
1、Objective-C 语言
Objective-C，通常写作ObjC和较少用的Objective
C或Obj-C，是扩充C的面向对象编程语言。它主要
使用于Mac OS X和GNUstep这两个使用OpenStep标
准的系统。Objective-C可以在gcc运作的系统写和
编译，因为gcc含Objective-C的编译器。1980年代
初布莱德·确斯(Brad Cox)在其公司Stepstone发明
Objective-C。他对软件设计和编程里的真实可用度
问题十分关心。
Objective-C是唯一一个用于编写iphone应用程序
的语言 Tiobe编程语言排行榜中有一个显著变化
是：一直在50名左右的Objective-C排名大幅提升，
它的流行当归功于iphone的成功。
2、Python 语言
Python（KK 英语发音：/'paɪθɑn/, DJ 英语发音：
/ˈpaiθən/）是一种面向对象、直译式计算机程序设
计语言，由Guido van Rossum于1989年底发明，
第一个公开发行版发行于1991年。Python语法简
捷而清晰，具有丰富和强大的类库。它常被昵称
为胶水语言，它能够很轻松的把用其他语言制作
的各种模块（尤其是C/C++）轻松地联结在一起。
常见的一种应用情形是，使用python快速生成程
序的原型（有时甚至是程序的最终界面），然后
对其中有特别要求的部分，用更合适的语言改写，
比如3D游戏中的图形渲染模块，速度要求非常高，
就可以用C++重写。
Python 语言
系统编程：提供API（Application Programming
Interface应用程序编程接口），能方便进行系统维
护和管理，Linux下标志性语言之一，是很多系统
管理员理想的编程工具。
图形处理：有PIL、Tkinter等图形库支持，能方便
进行图形处理。
数学处理：NumPy扩展提供大量与许多标准数学
库的接口。
文本处理：python提供的re模块能支持正则表达式，
还提供SGML，XML分析模块，许多程序员利用
python进行XML程序的开发。
Python 语言
数据库编程：程序员可通过遵循Python DB-API
（数据库应用程序编程接口）规范的模块与
Microsoft SQL Server，Oracle，Sybase，DB2，
Mysql、SQLite等数据库通信。python自带有一个
Gadfly模块，提供了一个完整的SQL环境。
网络编程：提供丰富的模块支持sockets编程，能
方便快速地开发分布式应用程序。很多大规模软
件开发计划例如Zope，Mnet 及BitTorrent. Google
都在广泛地使用它。
多媒体应用：Python的PyOpenGL模块封装了
“OpenGL应用程序编程接口”，能进行二维和三
维图像处理。PyGame模块可用于编写游戏软件。
3、Haskell 语言
Haskell是一种标准化的，通用纯函数式编程语言，
有非限定性语义和强静态类型。它的命名源自美国
逻辑学家Haskell Brooks Curry，他在数学逻辑方面
的工作使得函数式编程语言有了广泛的基础。在
Haskell中，函数是一等公民。作为函数式编程语言，
主要控制结构是函数。Haskell语言是1990年在编程
语言Miranda的基础上标准化的，并且以λ演算
（Lambda-Calculus)为基础发展而来。具有“证明
即程序、结论公式即程序类型”的特征。这也是
Haskell语言以希腊字母「λ」（Lambda）作为自己
标志的原因。
4、Scheme 语言
Scheme 语言是 Lisp 的一个现代变种、方言，诞
生于1975年，由 MIT 的 Gerald J. Sussman and Guy
L. Steele Jr. 完成。与其他lisp不同的是，scheme是
可以编译成机器码的 。
Scheme语言的规范很短，总共只有50页，甚至连
Common Lisp 规范的索引的长度都不到，但是却被
称为是现代编程语言王国的皇后。它与以前和以后
的 Lisp 实现版本都存在一些差异，但是却易学易
用。
5、Clojure 语言
Clojure 是一种运行在 Java™ 平台上的 Lisp 方
言，它的出现彻底颠覆了我们在Java虚拟机上并发
编程的思考方式改变了这一现状。如今，在任何具
备 Java 虚拟机的地方，您都可以利用 Lisp 的强大
功能
作为Lisp方言，Clojure或许拥有最灵活的编程
模型，因此绝不缺乏号召力。与其他Lisp方言不同
的是，它不会带那么多括号，还有众多Java库和在
各平台上的广泛部署作为坚强后盾
6、Scala 语言
Scala是一种函数式面向对象语言，它融汇了许
多前所未有的特性，而同时又运行于JVM之上。随
着开发者对Scala的兴趣日增，以及越来越多的工
具支持，无疑Scala语言将成为你手上一件必不可
少的工具。
Scala为Java系统引入了强大的函数式思想，同时
也并未丢弃面向对象编程。回顾历史，我发现C++
和Scala有着惊人的相似之处，因为从过程式编程
过渡到面向对象编程期间，C++同样起到了举足轻
重的作用。当你真正融入Scala社区之后，你就会
明白，为什么对于函数式语言程序员来说，Scala
是异端邪说，而对于Java开发者来说，Scala是天降
福音。
7、Erlang 语言
Erlang是一个结构化，动态类型编程语言，内建
并行计算支持。最初是由爱立信专门为通信应用设
计的，比如控制交换机或者变换协议等，因此非常
适 合于构建分布式，实时软并行计算系统。
CouchDB（新兴的基于云的数据库）的创始人就
选择了Erlang，并且义无反顾地一直用它，只要花
上点时间了解这门分布式语言，你就会明白原因所
在。在Erlang帮助下，设计带有并发、分布式、容
错等特征的应用程序将变得无比简单
8、Ruby 语言
Ruby，一种为简单快捷的面向对象编程（面向
对象程序设计）而创的脚本语言，在20世纪90年代
由日本人松本行弘（まつもとゆきひろ/Yukihiro
Matsumoto）开发，遵守GPL协议和Ruby License。
它的灵感与特性来自于 Perl、Smalltalk、Eiffel、
Ada 以及 Lisp 语言。由 Ruby 语言本身还发展出了
JRuby（Java 平台）、IronRuby（.NET 平台）等其
他平台的 Ruby 语言替代品。
减少编程时候的不必要的琐碎时间，令编写程序
的人高兴，是设计 Ruby 语言的 Matz 的一个首要
的考虑；其次是良好的界面设计。他强调系统设计
必须注重人性化，而不是一味从机器的角度设想。
9、PHP 语言
PHP，是英文超文本预处理语言Hypertext
Preprocessor的缩写。PHP 是一种 HTML 内嵌式
的语言，是一种在服务器端执行的嵌入HTML文
档的脚本语言，语言的风格有类似于C语言，被广
泛地运用。
PHP 独特的语法混合了 C、Java、Perl 以及 PHP
自创的语法。 它可以比 CGI或者Perl更快速地执行
动态网页。用PHP做出的动态页面与其他的编程语
言相比，PHP是将程序嵌入到HTML文档中去执行，
执行效率比完全生成HTML标记的CGI要高许多；
而且支持几乎所有流行的数据库以及操作系统。最
重要的是PHP可以用C、C++进行程序的扩展！
10、HTML5 语言
HTML5是用于取代1999年所制定的 HTML
4.01 和 XHTML 1.0 标准的 HTML 标准版本，现
在仍处于发展阶段，但大部分浏览器已经支持某
些 HTML5 技术。
HTML 5有两大特点：首先，强化了 Web 网页
的表现性能。其次，追加了本地数据库等 Web 应
用的功能。 广义论及HTML5时，实际指的是包括
HTML、CSS和JavaScript在内的一套技术组合。
它希望能够减少浏览器对于需要插件的丰富性网
络应用服务，如Adobe Flash、Microsoft
Silverlight，与Oracle JavaFX的需求，并且提供更
多能有效增强网络应用的标准集。
大作业要求
选择一门到两门语言，由助教协助确定编组，十人一组，
对选定语言的下述内容进行分析和讨论：
1、 程序对象：类型系统、存储、束定机制与特征
2、程序控制：表达式、程序控制与抽象封装
3、语言实现与编程环境：翻译器、库、链接、社区
4、语言应用与评价：应用范围、成功系统、优缺点
形成专题的分析文档和讲座报告，由每组选派三人做
报告，一个语言的报告为半个小时。课题作业时间为1个
月。