什么是语义学
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/26 04:22:25
什么是语义学
什么是语义学
什么是语义学
程序只是一个数据结构,通常表示为语法树(abstractsyntaxtree)或者指令序列.这个数据结构本身其实没有意义,是解释器让它产生了意义.对同一个程序可以有不同的解释,就像上面这幅图,对画面元素的不同解释,可以看到不同的内容（少女或者老妇）.
解释器接受一个“程序”(program),输出一个“值”(value).用图形的方法表示,解释器看起来就像一个箭头：程序===值.这个所谓的“值”可以具有非常广泛的含义.它可能是一个整数,一个字符串,也有可能是更加奇妙的东西.
其实解释器不止存在于计算机中,它是一个很广泛的概念.其中好些你可能还没有意识到.写 Python 程序,需要 Python
它的输入是 Python 代码,输出是一个 Python 里面的数据,比如 42 或者“foo”.CPU
其实也是一个解释器,它的输入是以二进制表示的机器指令,输出是一些电信号.人脑也是一个解释器,它的输入是图像或者声音,输出是神经元之间
产生的“概念”.如果你了解类型推导系统(typeinference),就会发现类型推导的过程也是一个解释器,它的输入是一个程序,输出是一个“类型”.类型也是一种值,不过它是一种抽象的值.比如,42
对应的类型是 int,我们说 42 被抽象为 int.
所以“语义学”,基本上就是研究各种解释器.解释器的原理其实很简单,但是结构非常精巧微妙,如果你从复杂的语言入手,恐怕永远也学不会.最好的起步方式是写一个基本的
lambda calculus lambda calculus
只有三种元素,却可以表达所有程序语言的复杂结构.
专门讲语义的书很少,现在推荐一本我觉得深入浅出的：《Programming Languages and LambdaCalculi》.只需要看完前半部分（Part I 和
calculus）开始讲解
(evaluation context).在让你理解了这种简单语言的语义,有了足够的信心之后,才告诉你更多的东西.比如 lambda
calculus 和 CEK,SECD 等抽象机 (abstract
machine).理解了这些概念之后,你就会发现所有的程序语言都可以比较容易的理解了.