Smalltalk 是19世纪70年代由
Alan Kay
设计的,第一个以面向对象(Object-Orientation)为主要范式的编程语言
由 Smalltalk 开始的面向对象的设计思想影响了后来出现的 C++,Objective-C,Python,Java,Ruby,C# 等众多编程语言,甚至在以函数式著称的 Lisp 和逻辑编程语言 Prolog 当中也演化出了功能强大的对象系统
面向对象的核心思想之一是封装(Encapsulation),与之类似的一个概念是
闭包(Closure)
,后者在提供
一阶函数(First-class function)
的编程语言内普遍存在。在对闭包与对象的比较上有很多精彩的争论
左:Smalltalk-76 右:Pharo
Smalltalk 起源于施乐帕罗奥多研究中心(Xerox PARC)的一项研究项目,旨在让人们更高效、更愉快地使用计算机系统。在这个愿景下,Smalltalk 使用一套交互式图形界面(Interactive graphical interface)作为其开发环境,它包含系统浏览器(System browser)、调试器(Debugger)、检视器(Inspector)、分析器(Profiler)等等一系列图形化的开发工具
GNU Dr. Geo
是一款几何软件,它直接基于 Pharo 的图形界面进行开发
得益于元类(Metaclass)和反射(Reflection)机制的存在,相较于其他编程语言中的对象系统,Smalltalk 具有十分出色的元编程(Metaprogramming)能力。由于“一切皆对象”的设计思想,在 Smalltalk 中不仅实例(Instance)具有动态特征,类(Class)和元类也可以被动态地创建和修改,这使得程序的行为可以在多个不同的层面得到调控。元类被广泛应用于对象的持久化存储(Object persistence)和对象关系映射(Object-relational mapping, ORM)等方面,它为对象系统提供了在用户层面(User-space)进行拓展的能力,为对象系统升级和演化提供了一个窗口,一些比较前沿的编程范式如 Context-oriented programming 和 Aspect-oriented programming 也可以通过元类成为现有对象系统的扩展
Daniel H. H. Ingalls’ demonstration of Smalltalk-76 on the Xerox Alto
https://www.youtube.com/watch?v=NqKyHEJe9_w
Smalltalk
是少数使用镜像(Image)的编程系统之一。与基于镜像的开发方式相对的是基于源代码(Source-based)的开发方式,这也是今天绝大部分编程系统所采用的开发方式。在基于镜像的开发过程中,源代码的作用只是用来改变镜像的状态,在开发阶段完成后,镜像作为一段内存区域被持久化转存(Dump)到镜像文件(Image
file)中。到了部署阶段,镜像文件再被恢复到内存当中,然后以转存之前的状态继续运行。与基于源代码的方式相比,一个重要的优势在于开发人员可以将任意程序状态封装进最终交付的镜像中,而前者必须经历一个自举(
Bootstrap)过程来达到特定状态,或者将这些状态定位于外部资源。基于镜像的编程系统通常具有天然的热部署(Hot deployment)能力并且非常看重运行时环境(Run time)的健壮性,这使得他们成为开发长运行(Long-running)的应用程序的理想选择。
Pharo 生态系统
https://files.pharo.org/media/pharo-family1.pdf
时至今日,以
Pharo
为代表的新兴 Smalltalk 平台一直处在高速的发展之中,很多早期的 Smalltalk 项目得到维护和升级,Smalltalk 编程系统的优势也得到了发挥和继承
文章链接:
https://xh.coobii.com/2019/06/16/back-to-the-future-with-smalltalk/