我想实现一个用于学习 SICP 的方案解释器答案

【问题标题】：I want to implement a scheme interpreter for studying SICP我想实现一个用于学习 SICP 的方案解释器
【发布时间】：2011-11-23 11:54:07
【问题描述】：

我正在看书Structure and Interpretation of Computer Programs，我想逐步编写一个方案解释器。

您知道最容易阅读（且简短）的方案的实现吗？我将用 C 语言编写 JavaScript。

【问题讨论】：

读过 SICP，在我看来，你会比用 Scheme（或其他 Lisp 方言——我喜欢 Clojure）编写解释器并做一些练习得到更多在 C 中编写解释器。
您对 SICP 的了解程度如何？在阅读第 4 章和第 5 章的过程中，你将编写一个 Scheme 解释器（实际上不止一个）和一个编译器。如果你读完这本书，你会找到你想要的：元循环解释器（Scheme in Scheme）非常漂亮短。

【解决方案1】：

除了Queinnec's book，这可能是scheme中最全面的一个到C的转换，你也可以阅读旧平台的文献library.readscheme.org。

【讨论】：

【解决方案2】：

我一直在执行类似的任务，但几年后，建议：

Peter Michaux 从头开始的计划：http://michaux.ca/articles/scheme-from-scratch-introduction，以及他的 github 存储库：https://github.com/petermichaux/bootstrap-scheme/blob/v0.21/scheme.c。可悲的是，他的王室计划努力似乎停滞不前。有一个虚拟机的承诺，如果他的解释很清晰，那就太好了。
Peter Norvigs lis.py:http://norvig.com/lispy.html，虽然是用 python 编写的，但非常易于理解，并利用了使用动态、弱类型语言的所有优点来创建另一种语言。他有一篇后续文章添加了更多高级功能。
Anthony C. Hay 以 lis.py 为灵感，在 C++ 中创建了一个实现： http://howtowriteaprogram.blogspot.co.uk/2010/11/lisp-interpreter-in-90-lines-of-c.html
更完整的实现是 chibi 方案：http://synthcode.com/scheme/chibi/，它确实包含一个 VM，但代码库仍然不是太大而无法理解。

我仍在寻找有关创建 lisp/scheme VM 的优秀博文，它可以与 JIT 结合使用（对于任何有竞争力的 JS 实现都很重要:)。

【讨论】：

【解决方案3】：

我可以概述一下我的解释器是如何工作的，也许它可以让你大致了解一下。 虽然答案已经很晚了，但我希望这可以帮助其他人，他们来到这个帖子并想要一个大致的想法。

对于输入的每一行方案，都会创建一个 Command 对象。如果命令是部分命令，则存储其嵌套级别（完成表达式的剩余右括号数）。如果命令完成，则会创建一个表达式对象，并在此对象上触发评估器。
定义了 4 种类型的求值器类，每一种都派生自基类 Evaluator

a) Define_Evaluator : 用于定义语句

b) Funcall_Evaluator :用于处理其他用户定义的函数

c) Read_Evaluator :用于读取表达式并将其转换为方案对象

d) Print_Evaluator ：根据对象的类型打印对象。

e) Eval_Evaluator ：对表达式进行实际处理。

3.-> 首先使用读取评估器读取每个表达式，该评估器将从表达式中创建一个方案对象。嵌套表达式会递归计算，直到表达式完成。

->接下来，Eval_Evaluator 被触发，它处理在第一步中形成的 Scheme 表达式对象。事情就是这样发生的

a) 如果要计算的表达式是一个符号。返回它的值。因此，变量 blk 将返回该块的对象。

b) 如果要计算的表达式是一个列表。打印列表。

c) 如果要计算的表达式是一个函数。查找将使用 Funcall_Evaluator 返回评估的函数的定义。

->最后打印评估器被触发以打印结果，这个打印将取决于输出表达式的类型。

免责声明： 我的口译员就是这样工作的，不一定要那样。

【讨论】：

【解决方案4】：

我会推荐博客系列Scheme from scratch，它在 C 中逐步构建了一个方案解释器。

【讨论】：

【解决方案5】：

Christian Queinnec 的书 Lisp In Small Pieces 非常棒。比 EoPL 更现代。涵盖 Lisp 和 Scheme，并详细介绍了大多数书籍都忽略的血腥低级内容。

【讨论】：

【解决方案6】：

我建议阅读 Kent Dybvig 的论文“Three Implementation Models for Scheme”。不是整篇论文，而是他讨论基于堆的模型的第一部分（直到第 3 章）非常适合于 Scheme 的幼稚实现。

另一个很棒的资源（如果我理解正确并且你想用 C 实现它）是Nils Holm's "Scheme 9 from Empty Space"。此链接指向 Nils 的页面，底部有一个链接，指向该书的旧版公共领域版本和新的、更易于阅读的商业版。阅读并喜欢它们。

【讨论】：

【解决方案7】：

SICP 本身有几个部分详细介绍了如何构建元循环解释器，但我建议您查看以下两本书以获取有关 Scheme 解释器的更好资源：Programming Languages: Application and Interpretation 和 Essentials of Programming Languages。它们既易于阅读，又能逐步指导您构建解释器。

【讨论】：