问题

编程语言语法和风格是否应该建立统一的标准?

回答
编程语言的语法和风格是否应该建立统一的标准,这是一个贯穿编程发展史的有趣问题。就像人类语言需要规范才能顺畅交流一样,编程语言也面临着相似的挑战。然而,这个“统一标准”的呼声背后,是技术发展、个人习惯和团队协作等多方力量在博弈。

赞成统一标准的声音,核心在于效率和协作。

首先,提高学习效率是显而易见的。想象一下,如果每种编程语言都有无数种语法变体,甚至同一个语言在不同的开发环境或编译器下呈现出不同的“官方”写法,那学习成本将是灾难性的。统一的标准能够提供一个清晰的学习路径,让新手能够快速掌握语言的核心规则,而不是在各种五花八门的写法中迷失。一旦掌握了核心的统一语法,开发者就能更专注于解决问题本身,而不是猜测“作者想表达什么意思”。

其次,促进代码可读性和可维护性是另一大关键。可读性高的代码,就像一篇结构清晰、逻辑严谨的文章,能让其他开发者(甚至几个月后的自己)轻松理解。统一的风格规范,比如缩进方式、命名约定、括号的放置位置等等,能够大大减少“代码阅读障碍”。当所有人都遵循一套约定俗成的规则时,代码的视觉呈现会更加统一,逻辑 흐름 (flow) 也更容易捕捉。这对于大型项目、跨团队协作尤为重要,可以有效降低沟通成本和引入 Bug 的风险。

再者,自动化工具的实现离不开标准。代码格式化工具(如 Prettier, Black)、静态分析工具(如 ESLint, Pylint)的强大之处在于它们能够识别并修正不符合规范的代码。如果语法和风格混乱不堪,这些工具的效能将大打折扣,甚至无法有效工作。统一的标准为这些“代码卫士”提供了明确的“红线”和“行为准则”,让它们能够自动化地维护代码质量。

最后,语言本身的演进和社区发展也能从中受益。一个清晰、一致的语法和风格标准,有助于社区成员更好地贡献代码,参与到语言的讨论和发展中来。大家都有一个共同的参照系,讨论问题时能聚焦于技术本身,而不是陷入无休止的关于“该不该这样写”的争论。

然而,对统一标准的反对或谨慎态度也并非没有道理,这关乎灵活性和创新。

首先,过度的标准化可能扼杀灵活性和表达的细微之处。编程语言的设计者们往往会考虑不同的编程范式和解决问题的角度。有时候,特定的语法结构或表达方式,虽然“不标准”,但可能更符合某个特定场景下的逻辑,或者提供了更简洁、更富有表现力的解决方案。例如,有些语言允许开发者自定义操作符,这是一种非常灵活的特性,但如果被强制要求统一成“不使用自定义操作符”的风格,那也失去了一部分语言的魅力。

其次,技术发展和创新需要一定的自由空间。编程语言本身也在不断进化,新的特性、新的范式层出不穷。如果一开始就将标准定得过于死板,可能会阻碍语言的自然演进和社区的实验性尝试。有时候,一些“不规范”的写法可能会启发新的设计思路。

再者,“风格”的定义本身就是主观的。虽然像缩进、括号放置这类问题可以通过约定来解决,但更深层次的风格,比如函数的设计、模块的划分、代码的组织方式,往往带有强烈的个人或团队烙印。一味追求绝对统一的“风格”,可能反而会限制了开发者在解决实际问题时,根据具体情况进行最优化的能力。

而且,不同语言有不同的生态和历史包袱。有些语言已经存在了很长时间,积累了大量的遗留代码和社区习惯。强行推行一套全新的、与历史割裂的统一标准,可能会引起巨大的阻力,甚至导致社区的分裂。比如,Python 的缩进风格一开始是其独有特色,但它也确实带来了一些争议。

那么,现实中的平衡之道是什么?

我们看到,绝大多数成功的编程语言都在“标准化”和“灵活性”之间找到了某种平衡。

语法层面: 大部分语言都有相对统一的核心语法规范。这是语言设计的基石,保证了代码能够被正确解析和执行。开发者通常无法选择使用“另一种”语法来书写基本的程序结构。
风格层面: 更多的是由社区、工具和最佳实践来引导。
社区共识: 很多流行的语言拥有活跃的社区,社区会形成一套广泛接受的“惯例”和“最佳实践”,例如 Python 的 PEP 8,JavaScript 的 Airbnb JavaScript Style Guide 等。这些不是强制性的语言规则,而是社区成员自发形成的共识。
自动化工具: 代码格式化和静态分析工具是实现风格统一的重要推手。它们允许开发者在一定范围内自定义风格(例如,选择缩进是 2 个空格还是 4 个空格),但一旦配置好,就能保证团队成员的代码风格高度一致。这种方式既保证了灵活性,又能实现事实上的统一。
项目和团队约定: 在具体的项目或团队中,通常会制定更细致的风格指南,以满足项目特有的需求。

总而言之, 建立统一的编程语言“语法”标准是必要的,它是语言能够被正确理解和执行的基础。而对于“风格”,则更倾向于通过社区共识、自动化工具和项目约定来实现一种“软性”的统一。这种方式既能保证代码的可读性和协作效率,又能为开发者保留一定的灵活性和表达空间,从而在效率与创新之间找到一个可持续的平衡点。强制性的、一刀切的“统一风格”标准,反而可能适得其反,限制了语言和开发者的发展。

网友意见

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这个嘛……证明了编程要从娃娃……哦不,hello world抓起的重要性。


1、哪怕现实中的程序员编程,也是一个人、一个问题只用同一种语言;极少有在同一个项目组使用多种不同语言的。


2、人类语言都可以找到一个统一的模型、一举支持全球数百种语言的双向互译;编程语言格式规范得多——只要你真解决了任意一种语言的AI编程问题,现在有无数种现成的工具可以在不同语言间自动翻译。

典型的,各种语言的编译器其实就是自动把该语言代码翻译到汇编语言/机器码。

更有甚者,各种模拟器——包括VMware等虚拟机软件,也包括街机模拟器、浏览器沙盒等等,实质上做的就是同构/异构硬件平台的机器码之间的相互翻译工作。


结论:学着敲个hello world吧。

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题主的想法是好的,但是核心的基本假设「至少在语法书写上达到一致,就能够极大的降低入门门槛」是不成立的。

编程语言的关键问题是语义,语法可以说只是编程的界面(的一部分)。所以语法要适应语义(虽然在设计语言时也会有语法反过来影响语义的情形,但总体上说,主次是不能颠倒的)。所以即使语法书写上达到一致,只要语义不一致,也没有什么大用,而且会有反作用——相同的语法,语义却不同,很容易让跨语言编程的程序员搞糊涂并产生bug。

我6年前写过一个老答案:会不会出现统一 PHP, Java, Javascript 的语言规范?

该问题讨论的是语法很相似,语义也比较接近的 PHP、Java 和 JS。

举个小例子,还是 PHP 和 JS。两者数组都可以用 [1, 2, 3] 构造,然后用 a[0] 这样的下标语法访问。且 PHP 和 JS 的数组也都可以用字符串作为 key ,甚至字符串如果是数字,和数字索引是一样的。看上去一模一样啊。但是实际上 PHP 和 JS 的数组有很大的不同。
1. JS 和 PHP 都对索引进行隐式类型转换。JS 的索引都是归化为字符串的,所以 a[10] 和 a[10.1] 是不同的。但是 PHP 的索引是首先归化为整数的,所以 a[10] 和 a[10.1] 是相同的。
2. PHP 中:
$a1 = [1, 2];
$a2 = [0 => 1, 1 => 2];
$a3 = [1 => 2, 0 => 1];
a1和a2是相等的,但是和a3不等,行为(如迭代)也不同。实际上a3不是一个普通数组,而是一个关联数组。
在JS中数组虽然由于下一条都是不同对象,但不管用什么方式创建索引0是1索引1是2的数组(或者对象),其行为(如迭代)是一致的。
3. PHP 的数组是值,而 JS 的数组是对象引用。这在语义(如相等性)上天差地别,具体就不展开了。
在几乎完全一样的语法背后,也可以拥有如此巨大的差异,所以单单统一语法并没有什么卵用。

很相近的语言如此。如果是非常不一样的编程语言(比如不同的编程范式,不同领域的DSL等),那就连统一的可行性也是不存在的。

然后说一下「能够简化未来AI编程的难度」的想法,这也是不成立的。因为对于AI来说,语法可能是最不重要的部分,或者说,用传统的parser和code generator就可以解决的问题,根本用不上AI。

最后,我认为题主的问题虽然显然不成立,但其动机「降低入门门槛」还是可以思考的。这一目标没法通过统一语法达成,但也许可以通过其他方式达成。比如以非专业程序员为目标设计的编程方式(不是单单的编程语言),最典型的是古老的 Smalltalk(诞生于半个世纪之前),其语法规则很简单,编程范式很容易让普通人认知(对象互发消息),一体化的编程环境,操纵程序和操纵界面的一致性,程序就是虚拟世界,编程就是改造虚拟世界…… 从很多方面看,它比现在许多所谓的面向入门的编程语言(如Scratch这样的图形化语言)要自然得多。我个人非常期待未来能出现继承 Smalltalk 精神,辅以图形化、AI的,适合更广泛人群的一体化编程语言和编程环境。

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《标准是如何泛滥的》

图1:现状,有 14 种相互矛盾的、冲突的标准。

图2:14种? 太荒谬了!我们需要制定一个能涵盖每种需求的统一的标准。

图3:很快,情况变成了:我们拥有了 15 种相互矛盾的、冲突的标准。

原文在这里:

《创建一种统一的编程语言,允许程序员学习一次,然后能够为 Apple 设备、Android、Microsoft 和 Linux 系统创建本地应用程序,最大的绊脚石是什么?如果有的话,它什么时候会存在?》
quora.com/What-is-the-b

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这个问题有很复杂的回答,但估计大部分人看不懂也不想看。

一定要回答下,也很简单:

  • 建立和维护统一的标准的代价是10^10
  • 建立和维护统一标准不利于创新,对未来的负面影响是10^10
  • 相对的,建立和维护统一标准得到的收益最多不会超过100

因此正常人都知道怎么选。

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是什么让你产生了“AI编程的难度在于语法”的错觉?

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