无语法编程语言 [关闭]答案

【问题标题】：Syntaxless programming language [closed]无语法编程语言 [关闭]
【发布时间】：2011-08-20 23:58:58
【问题描述】：

这可能是一个非常奇怪的问题，而且确实如此。我对如何用传统方法制作编程语言不太熟悉，所以我想知道，是否可以设计一种无语法的编程语言？这意味着任何输入都是有效的并执行一定的计算，并且相同的输入总是会做同样的事情。不会出现语法错误（允许出现逻辑和运行时错误，程序可能会崩溃，进行随机计算等）。

我之所以想到这一点，是因为据我所知，遗传学基本上就是这样。

编辑：我认为存在一些误解。无语法只是意味着所有输入都将计算，解释器/编译程序将遵循特定的指令集，无论它可能是随机的。

还必须符合每个输入只有 1 个且只有 1 个输出的事实。有诸如语法错误之类的东西违反了该规则。

Edit 2 很多人都对语法部分束手无策。忘记语法，关注任何输入都会产生 ~~UNIQUE~~ 输出这一事实。

【问题讨论】：

Perl，当然！（我开玩笑，我开玩笑。）
任何（和所有）机器码都有效吗？或者有些人会用“不计算”来吐回。请记住，运行时和逻辑错误不同于语法错误。
@ultimatebuster：谁会给出“不计算”错误？机器代码下面没有底层。好吧，除了 CPU 微码，但它会继续为任何输入做任何事情（甚至是奇怪的事情）。
我知道你从哪里来，要求每个唯一输入都有唯一输出，但这太严格了：在一个完整的语言中，有无数种方法来计算给定的结果。不过，我不完全确定如何阐明真正的需求。
人们对语法部分“束手无策”，因为这就是你问的问题！是的，有一些方法可以将输入映射到输出 s.t.每个输入都有一个唯一的输出，每个输出对应一个特定的输入。此类映射称为 bijective functions 或简称为 bijections。然而，该特征对于将某物称为“语言”既非必要也不充分。

标签： programming-languages computer-science theory genetics

【解决方案1】：

您可以创建一种程序语言，在其中定义输入字符集（例如，[a-z0-9]）并且该集中的每个字符串都是有效的程序。例如，采用这种语言（其中 ? 代表任何字符）。

a? : add one to register ? if ? is a numeral, nop otherwise
b? : subtract one to register ? is a numeral, nop otherwise
p? : print register ?

任何其他两个字符序列都是 nop。如果字符串末尾有多余的字符，则为 nop。

这符合您的要求。使其成为图灵完备并不难（j? 表示跳转到寄存器中保存的地址？，s? 表示将寄存器 0 的内容存储在地址中？）。

但是，我不知道这与让 C 编译器只生成在语法错误的情况下执行 nop 的可执行代码有什么不同。

【讨论】：

【解决方案2】：

有点。

句法指的是输入的顺序，所以如果你有一种语言的意义不依赖于顺序，那么无论输入的形式如何，都可以构造一个有意义的“句子”，那么是的，你可以拥有一种无语法的语言。这种语言必须以某种方式改变大小写，或者简单地为输入的每个可能的可分离项（标记、字符等）定义一个含义。你不能依赖这些项目的顺序，但你可以依赖它们的数量，所以就是这样。

总而言之，这将是非常深奥的，因为操作语义通常依赖于语法，而且对于大多数人来说，这种依赖并不是绝对必要的并不是很明显。这是一种非图灵完备的无语法语言：

计算a 个字符。
统计b 个字符。
忽略其他所有内容。
产生两个计数的商。

这是一个图灵完备的：

计算a 个字符。
计算b 个字符。
忽略其他所有内容。
取a 个字符计数的二进制表示。
在其前面加上与 b 字符数相等的零个数。
将结果评估为Jot 程序。

然后，兔子洞有多深？你输入的基本单位是什么？如果是字节或字符，那么您就有大量可能的输入标记可供使用。但是，如果您承认字符中的位存在基本顺序，那么您必须进一步减少问题，并且仅取决于 0 位和 1 位的数量，当然，这仍然绰绰有余从中构建有意义的程序的信息。以我的图灵完备示例为例，将a 和b 分别替换为“清除位”和“设置位”。

当然，也有人认为 Lisp 在某种程度上是无语法的，因为它的语法是程序抽象结构的直接表示，更不用说整个程序即数据的事情了。实际上，Lisp 及其衍生产品并不是严格无语法，而是它们在语法和含义之间一一对应。就像整数文字一样，Lisp 程序实际上只是一个很棒的大代码文字。

【讨论】：

我想你和我在想同样的事情。语法和顺序一样，每个可能的输入项都有含义。不同的订单/数量可能会做完全不同的事情，或者做些不同的事情。

【解决方案3】：

如果相同的输入总是做“同样的事情”，那么就有一些规则可以控制输入的使用方式。这些规则就是语法。没有语法，就没有结构。所以，不，不可能。

如果您想知道是否有可能创建一种没有语法错误的语言，那么当然……您所要做的就是让编译器（或解释器，或其他）为任何输入发出一些固定的输出没有更有用的结构。您可以输出 1、0 或“谢谢您的输入”。当然，您可以选择更具描述性的内容，例如“语法错误”。

我认为计算机代码和遗传代码之间没有完全的相似之处。然而，如果你认为将 DNA 翻译成蛋白质的过程就像编译一样，那么你必须记住，只有极小比例的人类 DNA 实际编码蛋白质。我们的大部分 DNA 都是非编码的，并且可能充满了遗传版本的语法错误。

【讨论】：

操作语义（给定输入的含义）与语法（输入的结构以表示它的作用）是分开的。但是为“语法错误”+1，因为那是“定义的输出”，它是否是错误完全取决于用户解释。作为编译器，当我遇到语法错误时，我可以生成“独角兽和雏菊”，那么程序是否仍然是错误的，或者只是调用独角兽和雏菊的程序？
无语法编程语言可能是一个糟糕的词选择。更新以更好地描述它。
@Jon Purdy：你是对的——我改变了几个词来远离语义。
@ultimatebuster，我认为您仍然需要澄清。您添加的其他约束并没有真正改变太多，并且对您的问题没有帮助。 Rot13 为每个输入提供不同的输出并接受所有字符串，但您不会将其称为语言。同时，任何重要的语言都应该能够为多个输入产生相同的输出，例如“2+2”、“1+3”和“8/2”。
是的，从一个新问题开始可能会有所帮助。我早上会这样做，因为我现在需要睡觉了。

【解决方案4】：

语言完全取决于您如何解释它们。必须有一种语法，它可能非常复杂，但必须如此。就像你用英语做的问题一样，它有正确的语法语法，这就是我理解它的原因。如果我们可以制作这样一种编程语言，它可以检测自然语言并基于它们得出它们的命令，比如“嘿，你为什么不给我做个计算器”，然后计算机为你做一个计算器。没有语法意味着使用不那么严格的语法。例如，如果您说德语，我不会理解一个词，这意味着我无法检测到我应该解释和反应的语法，而是我有一些其他反应“这家伙在说什么”或“这是说德语的人？”所以解释变得不同。语法不太可能是指系统通过从环境和环境中学习而动态生成的语法。两者之间实际上需要有一个协议来传达它应该如何解释，这就是语法。

【讨论】：

【解决方案5】：

我认为反向波兰语会符合您的定义。至少在您输入流的末尾之前，如果您输入了随机的值字符串（所有相同类型）和二元运算符，则不会检测到错误。

【讨论】：

（好吧，现在我想起来了，我想可能是语法错误，如果输入的运算符太多，会消耗堆栈中的所有值。）
有趣的解释。您可以通过使用一个惰性堆栈来解决空堆栈问题，例如，如果在空时弹出则为零。

【解决方案6】：

当引入无法计算的代码（突变、四肢缺失等）时，即使是遗传密码也会出错。

【讨论】：

mutations 仍然是一个输出。就计算机而言，这只是逻辑/运行时错误。
如果遗传密码被严重破坏，DNA分子将无法自我克隆，或者无法产生寿命足够长的细胞以再次分裂，因此结果将是死亡有机汤。您可能认为 DNA 的每种组合都会产生一些输出，但这只是因为在您看到结果之前，无效的组合就会自行淘汰。生物学清除失败的 DNA 就像编译器清除语法错误一样有效（尽管生物学的诊断信息不太有用）。
当然。在这种情况下，程序不会说语法错误，而是简单地遇到许多逻辑和运行时错误，然后失败，但无论如何都会尝试运行（没有语法错误）。

【解决方案7】：

不。在某些时候，处理器必须知道如何处理你放在硬盘上的随机垃圾，无论这可能是任意的。即使它因系统而异，这仍然是语法。

【讨论】：

您将语法与语义混淆了。语义是代码的含义，机器执行的操作。语法是代码的正式结构。不过，您可能会争辩说，简单地使用一串位是某种最小语法，而不是没有语法。