深入理解運算原理｜從簡單的機器到無所不能的程式

308

|

第 9 章

程式視為

«x = true; x =x + 1»

，它們雖然合乎語法，但在執行時會造成動態語意的問

題。型別系統可以提前預測這些錯誤，在任何人試著執行它們之前，自動拒絕某些不良

的程式。

抽象解譯給了我們思考程式靜態語意的方式。程式的用意是執行，所以我們對程式意義

的標準解譯是由它的動態語意所提供：

«x = 1 + 2; y = x * 3»

是對它們執行算術運算

並將它們儲存在記憶體某處來操控數值的程式。但若我們另有選擇（更為抽象語意的語

言），就可以根據不同的規則『執行』相同的程式，並且得到更多的抽象結果，這樣的

結果提供了正常解譯程式時將會發生的部分資訊。

實作物

讓我們藉著建置第 2 章 SIMPLE 語言的型別系統來實作這些想法。表面上，這會像第

45 頁『大步語意』一樣的大步驟操作語意：我們將對每個表示 SIMPLE 程式的語法

（

Number

、

Add

等）類別實作方法，而且呼叫該方法將會傳回最終結果。這個方法在動態

語意稱為

#evaluate

，根據我們估算的是運算式還是陳述式，它的結果可能是完全估算

過的 SIMPLE 值，也可以是和 SIMPLE 值有關的環境關聯名稱：

>> expression = Add.new(Variable.new(:x), Number.new(1))

=> «x + 1»

>> expression.evaluate({ x: Number.new(2) })

=> «3»

>> statement = Assign.new(:y, Number.new(3)) ...