一种可以编译一切的语言

Question

我正在尝试为一个新项目进行一些研究，并且需要从随机数据动态创建对象。 为了实现这一点，我需要一种语言/编译器，它不会出现奇怪的无法编译代码的问题。

基本上，我需要尽可能多地编译（或解释）随机代码 - 这意味着不可编译的部分将被忽略，只有可编译的部分才会创建对象（可以运行）。

面向对象不是必须的，但却是一个非常强大的优势。

我想到了 ASM，但它非常混乱，我可能需要一个更具可读性的代码

谢谢！

Answer 1

听起来你正在做一些非常类似于遗传编程的事情；即使你不是，GP 也必须解决一些相同的问题——利用随机性生成有效的程序。通常使用的方法是使用语法树：不是存储 x + y * 3 - 2，而是存储如下内容：

然后，我们可以随机更改树中的节点，而不是随机更改语法。如果 x 随机更改为 +，您可以静态地知道这意味着您需要插入两个子项（或不需要，具体取决于您如何定义 >+）。

任何 Lisp 方言都是一个不错的选择。在 Lisp 中，上面的程序可以写成 (- (+ x (* y 3)) 2)，这只是使用括号来显示深度的语法树的线性化。事实上，Lisp 公开了这个功能：您可以轻松地使用对象 '(- (+ x (* y 3)) 2) （注意前面的引号）。这是一个三元素列表，第一个元素是-，第二个元素是另一个列表，第三个元素是2。而且，尽管您可能需要也可能不希望将其用于您的特定应用程序，但有一个 eval 函数，例如 (eval '(- (+ x (* y 3)) 2))< /code> 将接受给定的列表，将其视为 Lisp 语法树/程序，并对其进行评估。这就是 Lisps 对于此类工作如此有吸引力的原因； Lisp 语法基本上是语法树的具体化，如果您在语法树级别进行操作，则可以像处理值一样处理代码。 Lisp 不会帮助您直接将 /dev/random 作为程序来读取，但是通过在顶部进行一些解释，您应该能够得到您想要的东西。

我还应该提到，尽管我对此一无所知（并不是说我对普通遗传编程了解很多） 线性遗传编程。这有点像您提到的装配模型——非常非常简单的指令的线性流。这里的优点似乎是，如果您正在使用 /dev/random 或类似的东西，则所需的解释量非常小；正如您所提到的，缺点是代码的低级性质。

Answer 2

我不确定这是否是您正在寻找的，但是任何编程语言都可以以这种方式运行。对于任何编程语言 P，定义语言 P_always 如下：

• 如果 p 是 P 中的有效程序，则 p 是 P_always 中的有效程序，其含义是与 P 中的含义相同。
• 如果 p 不是 P 中的有效程序，则 p 是 P 中的有效程序_总是，其含义与立即执行的程序相同终止。

例如，我可以将语言设为 C++_always，这样该程序：

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    cout << "Hello, world!" << endl;
}

将编译为“Hello，world！”，而该程序：

Hahaha!  This isn't legal C++ code!

将是一个合法程序，绝对不执行任何操作。

要解决您的原始问题，只需采用任何 OOP 语言（如 Java、Smalltalk 等）并从中构造适当的 Java_always、Smalltalk_always 等语言即可。再说一次，我不确定这是否是您正在寻找的，但它可以很容易地完成。

或者，考虑找到任何 OOP 语言的语法，然后使用该语法生成​​随机的语法有效的程序。然后，您可以使用该语言的 P_always 编程语言来过滤这些程序，以消除语法上有效但语义上无效的程序。

Answer 3

将 ASCII 字节值分为 9 类（除以 9 为模会有所帮助）。然后分配给 Brainfuck 代码字（参见 http://en.wikipedia.org/wiki/Brainfuck ）。然后解释为Brainfuck。

就是这样，任何 ASCII 字符序列都是一个程序。并不是说它会做任何明智的事情...与 templatetypedef 的答案相比，这种方法有更好的机会从随机字节序列中获取非平凡程序。

Answer 4

文本编辑器

您可以尝试将随机字符串输入到 Emacs 或 VI 等编辑器中。许多（大多数？）角色将执行编辑操作，但有些角色不会执行任何操作（也许除了蜂鸣声）。您必须确保随机代码突变器永远不会生成退出编辑器的字符序列。然而，这种体验很像对图灵机进行编程——代码不太可读。

Mathematica

在 Mathematica 中，未定义的符号和其他表达式会自行计算，不会出现错误。因此，如果您可以安排随机代码变异器始终生成格式良好的表达式，那么该语言可能是一个可行的选择。这很容易实现，因为基本的 Mathematica 语法很简单，使得在语法单元上而不是在字符级别上操作变得容易。如果变异器是用 Mathematica 本身编写的，那就更容易了，因为表达式修改是 Mathematica 的强项。您可以在不导入系统定义符号的 Mathematica 包中定义有效操作的迷你语言。这将使您能够随心所欲地生成格式正确的表达式，而不必担心生成危险的表达式，例如 DeleteFile[FileNames["*.*", "/", Infinity]]。

Answer 5

我相信 Common Lisp 应该适合您的需求。我的 SLIME/Emacs 会话中总是有一些无法编译的代码。您始终可以在运行时进行调整、重新定义函数。它实际上非常适合原型设计。

几年前，我花了相当长的时间来学习。但现在我们有了 Quicklisp，一切都变得容易多了。

这里我描述一下我的开发环境：
在我的linux机器上安装lisp

PS：我想给一个例子，Common Lisp 对我有用：
大概到 2004 年为止，我都用 C 语言编写小程序（保持简单的 Unix 方式）。

在过去的三年里，我必须运行许多不同的硬件。电动平台、科学相机、IO 卡。

事实证明，这些相机非常烦人。通常你必须将它们冷却到 -50 摄氏度左右，并且（在某些 SDK 中）它们不喜欢你关闭它们。但这
这正是我的 C 开发周期的工作方式：编写（30 秒）、编译（1 秒）、运行（0.1 秒）、重复。

最终我决定只使用 Common Lisp。通常，定义与 SDK 对话的外部函数接口是很直接的，我可以在不离开正在运行的 Lisp 映像的情况下完成此操作。我早上启动编辑器定义开放设备功能，与设备对话，3 小时后我已经实现了足够的功能来设置增益、温度、感兴趣区域并获取视频。

然后我经常可以把SDK手册收起来，只使用相机。

当我必须解析某些网页或某些奇怪的 XML 时，我使用了相同的交互式编程方法。