有助于编写 quines（自打印程序）的语言功能？答案

【问题标题】：Language features helpful for writing quines (self-printing programs)?有助于编写 quines（自打印程序）的语言功能？
【发布时间】：2010-06-19 22:53:16
【问题描述】：

好的，对于那些从未遇到过这个词的人来说，quine 是一个“自我复制”的计算机程序。更具体地说，它在执行时会生成自己的源代码副本作为其唯一输出。

当然，quines 可以用多种编程语言（但不是全部）开发；但是有些语言显然比其他语言更适合产生 quines（要清楚地理解听起来有些主观的“更适合”，请查看 Haskell example vs. C example in the Wiki page - 我在下面提供了我更客观的定义）。

我的问题是，从编程语言的角度来看，哪些语言特性（理论设计或语法糖）使该语言更适合/有助于编写 quines？

我对“更合适”的定义是“quines 更容易编写”和“更短/更易读/更少混淆”。但欢迎您添加更多至少有些客观的标准。

请注意，此问题明确排除了退化情况，例如旨在包含“print_a_quine”原语的语言。

【问题讨论】：

通过查看各种示例，函数式语言似乎具有明显的优势（参见 Haskell、Lisp 或 Scheme 示例）。我不太确定为什么会这样，因此我想听听社区的专业知识

标签： programming-languages language-design quine

【解决方案1】：

我不完全确定，如果你们中的任何人更了解，请纠正我。我同意其他两个答案，并进一步解释说，quine 是这样的：

其中 Y 是 Y fixed-point combinator（或任何其他定点组合器），这意味着在 lambda calculus 中：

Y g = g(Y g)

现在，很明显，我们需要代码是数据，而 g 是一个将打印其参数的函数。

所以总结一下，我们需要构造这样一个 quines 函数、打印函数、定点组合器和 call-by-name 评估策略。

满足此条件的最小语言是来自 Iota and Jot 家族的 AFAIK Zot。

【讨论】：

quine 是一个可以自己输出的程序。但是 Y 是在 lambda-calculus 中定义的，它不允许检查函数，更不用说输出它们了。您应该查看第二个 Kleene 递归定理（也可以转换为 lambda 演算）。

【解决方案2】：

Io Programming Language 等语言允许将代码视为数据。在树遍历系统中，这通常允许语言实现者将抽象语法树公开为一等公民。在 Io 的情况下，这就是它的作用。作为面向对象的，AST 是围绕 Message 对象建模的，并创建了一个特殊的哨兵来表示当前正在执行的消息；这个哨兵被称为thisMessage。 thisMessage 与其他任何消息一样是完整的消息，并响应print 消息，将其打印到屏幕上。因此，我能用任何语言制作的最短的 quine 来自 Io，看起来像这样：

thisMessage print

无论如何，我只是忍不住就这个主题与您分享。上述内容确实使编写 quines 变得容易，但不这样做当然不排除轻松创建 quine。

【讨论】：

【解决方案3】：

我不确定从实际角度来看这是否是有用的答案，但可计算性理论中有一些有用的理论。特别是固定点和Kleene's recursion theorem 可用于编写quines。显然，该理论可用于在 LISP 中编写 quine（如维基百科页面所示）。

【讨论】：