文章摘要
这篇文章指出学习编程语言不必纠结具体选择哪种,关键在于掌握背后的基础范式。作者认为编程语言可分为七种基本类型,每种类型有其独特的思维模式和组织方式,如C/Python的循环模式与Standard ML/Prolog的递归模式不同,Lisp的组织方式也自成体系。掌握这些基础范式比学习具体语言更重要。
文章总结
编程语言的七大元祖
我常听到人们询问该学习哪种编程语言,然后列举出一系列相似的选项(比如"该学Java、C#、C++、Python还是Ruby?")。对此我的回答通常是:只要开始学习,具体选择并不重要,因为它们背后都有共通的基础范式。
基础范式的本质
所谓基础范式,指的是跨越具体语言的通用编程模式。例如处理数组或列表的循环结构,在任何命令式语言中都是相通的。无论是简单的顺序遍历:
c
int[10] arr;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
// 处理arr[i]
}
还是无序组合遍历:
c
int[10] arr;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
for (int j = i+1; j < 10; j++) {
// 处理arr[i]和arr[j]
}
}
这些模式在C、Java、Python或Fortran中基本一致。掌握这些基础范式,就像掌握英语的句型结构一样重要。
元祖语言的分野
不同的编程范式形成了各自的"元祖语言"。学习同属一个元祖的新语言相对容易,而跨越元祖则需要建立全新的思维模式。目前我总结出七大编程元祖:
ALGOL系
- 特征:基于赋值、条件、循环和函数组织的命令式编程
- 代表:C/C++、Java、Python、JavaScript等主流语言
- 沿革:源自Ada Lovelace为巴贝奇分析机设计的程序,经FORTRAN、COBOL发展到ALGOL 60
Lisp系
- 特征:前缀表达式和强大的宏系统
lisp (+ 2 3) (defun square (x) (* x x)) - 代表:Common Lisp、Scheme、Clojure
- 沿革:1958年McCarthy提出,曾经历AI寒冬,现仍活跃
- 特征:前缀表达式和强大的宏系统
ML系(函数式)
- 特征:一等公民的函数和Hindley-Milner类型系统
haskell sum [] = 0 sum (x:xs) = x + sum xs - 代表:Haskell、OCaml、F#
- 特征:一等公民的函数和Hindley-Milner类型系统
Self系(面向对象)
- 特征:基于消息传递的纯面向对象
- 代表:Smalltalk、Self(JavaScript原型继承源自此)
Forth系(堆栈语言)
- 特征:逆波兰表示法和可扩展语法
forth : square dup * ; 3 square - 代表:Forth、PostScript
- 特征:逆波兰表示法和可扩展语法
APL系(数组语言)
- 特征:多维数组和符号化操作
apl (+⌿÷≢) x ⍝ 计算数组x的平均值 - 代表:APL、J、K语言
- 特征:多维数组和符号化操作
Prolog系(逻辑语言)
- 特征:基于事实和规则的逻辑推理
prolog grandfather(X,Y) :- father(X,Z), father(Z,Y). - 代表:Prolog、Mercury
- 特征:基于事实和规则的逻辑推理
学习建议
- 必修:精通一门ALGOL系语言
- 优先:掌握SQL(属于逻辑语言家族)
- 拓展:每年学习一个新元祖的语言,推荐:
- Lisp系:Racket
- ML系:Haskell
- Self系:Self语言
- Prolog系:Prolog
- Forth系:gForth
- APL系:K语言
根据专业需求可调整学习顺序,如数值计算优先学K语言,嵌入式开发优先学Forth。重要的是接触不同编程范式,这能显著拓展解决问题的视角。
(注:本文保留了核心的技术细节和示例代码,删减了部分历史细节和注释内容,使主旨更加突出。)
评论总结
以下是评论内容的总结:
1. 课程命名建议
- 建议使用"Fundamental programming cognates"作为课程名称
引用: "Fundamental programming cognates sounds cool as a uni course"
2. 语言分类争议
- 对COBOL和Fortran归为ALGOL家族提出质疑
引用: "describing COBOL and Fortran as part of the ALGOL family is a stretch" - 指出Ruby应属面向对象语言而非ALGOL家族
引用: "Ruby is object oriented from the ground up...inspiration is Smalltalk"
3. 语言学习资源推荐
- 提供多种语言的详细学习资源(Forth、Lisp、Scheme等)
引用: "Starting Forth, ANS version...Thinking Forth...Simply Scheme" - 推荐编程语言设计相关书籍
引用: "Advanced Programming Language Design...Design Concepts in Programming Languages"
4. 新语言类别建议
- 建议增加证明类语言(如Lean)
引用: "languages intended to express proofs...Lean is a primary example" - 提出应包含更多语义家族(Verilog、Petri网等)
引用: "verilog, petri nets and variants...constraint solvers/theorem provers"
5. 学习价值争议
- 质疑在LLM时代学习多种语言的价值
引用: "advice to learn multiple languages is becoming rapidly redundant" - 分享学习多种语言的实际益处
引用: "made learning Elixir years later much easier"
6. 文章准确性批评
- 指出文章中存在事实错误
引用: "claims that Caml is 'Cambridge ML' which is ridiculously false"
7. 其他观点
- 分享类似主题的文章
引用: "I wrote something similar here..." - 幽默回应
引用: "laugh in vibe coding"
总结呈现了主要观点和论据,保持了不同观点的平衡,并保留了关键引用。