关于SICP的两个注脚

　　《宏论·注脚》是gigix在7月19日的一篇blog。应该是评论我的《OO丧钟》的系列文章的吧。虽然没有什么直接的评价，除了“越写越没料”、“已然是开始扯淡了”算是一个评价之外。然后呢？然后他就祭出了一个大大的法宝：《SICP》，中文名称是：《计算机程序的构造和解释》。这书赫赫有名，最近o6z也在推荐大家去看：赶快去学习sicp、从直觉到自觉的迈进。

 

　　SICP这本书我看过没有呢？我的确是很认真、很认真的看过的。不但看过，而且思考过，不但思考过，而且还有了很多收获和自己的结论。否则我的《OO丧钟》系列中，也不会举SICP中提到的例子。gigix的话没有错，他引用的TrustNo1的第一句话更是没错，“这SICP就要年年看、月月看、天天看，每道习题、每个注脚都要认真看。”

 

　　那么，gigix错在哪里呢？看SICP不看注，固然会有遗珠之憾。但是如果看注不看书，会错过多少好东西呢？如果仅仅一头扎下去看，不抬起头来思考，这书不还是白看吗？

 

　　没办法，gigix既然没有认认真真的看这SICP，也没有仔细看看我的文章，更没有足够深入的思考，我只能更进一步的掰碎那细节里的点点滴滴，慢慢的说给大家听了。

 

　　我手头有一本《计算机程序的构造和解释》的中文版，我们来翻到第132页，要真正理解注脚第118号，至少得从这一页的《2.5.2 不同类型数据的组合》这一节开始看起。

 

　　在此之前，老师们已经向我们展示了常规数、有理数、复数的各不相干的四则运算定义代码。现在他们给自己提出了新的挑战，原文是：“我们至今还没有考虑的问题是下面事实：定义出能够跨过类型界限的操作也很有意义，比如完成一个复数和一个常规数的加法。”

 

　　这话是不能跳过的，不能想当然的认为：是啊，这里正式提出了一个跨类型的需求。问题在于，这个需求为什么有意义？凡是跨类型操作就是有意义的吗？什么样的跨类型操作才是有意义的？一个复数和一个常规数的加法自然是有意义的，一个整数和一个角度的加法有意义吗？

 

　　复数和常规数相加这个操作之所以能够有意义，他的前提是：复数和常规数在本质上是“同质”的。这话有点拗口，再表述一遍，只有具有相同本质的数据，操作他们才有意义。

 

　　进一步从操作定义的角度来说，add(或者其它函数)操作的只是那个本质。在操作过程中，add只认识一种数据，就是复数。一个复数能够和一个常规数相加，就需要两个前提：

 

　　常规数与复数具有相同的本质；

　　常规数与复数，能够转换成同一种形式的数据表示；——实际情况下，就只需要常规数进行转换了。

 

　　前者可以称之为：本质性需求

　　后者可以称之为：形式化需求

 

　　有一篇blog也讨论到这个本质性需求的问题，我一时没有找到，似乎名字是叫《面向对象是一种命名机制》。OO的做法是通过命名加继承语法，来进行本质推导的。canonical_cqh的我看OO的哲学，也提到了类似的观点。问题在于：这样的推导非常困难，这才引出了SICP的那个第118脚注：

 

　　这句话也出现在本书的第一版里，它就像20年前一样正确。开发出一种有用的，具有一般意义上的框架，以描述不同类型对象之间的关系（这在哲学中称为本体论)，看来是一件极其困难的工作。10年前的混乱和今天的混乱的主要差异在于，今天已经有了一批各式各样的并不合适的本体论，他们已经被嵌入到数量过多而又先天不足的各种程序设计语言中。举例来说，面向对象语言的大部分复杂性----以及当前各种面向对象语言之间的细微而且使人迷惑的差异---的核心，就是对类型之间通用型操作的处理。我们在第三章关于计算性对象中完全避免了这个问题。熟悉面向对象的程序员将会注意到，第三章的局部状态说了许多东西，但是根本没有提到类，和继承，事实上，我们猜想是，如果没有知识表示和自动推理的工作的帮助，这些问题无法仅仅通过计算机语言的设计的方式合理的进行处理。

 

　　我们现在再来看OO的困难，以及我前面提到的两个前提，应该就能够理解我的解决方案的意义了。

 

　　在我看来，试图在程序语言中，准确无歧义的，定义不同对象或者数据类型的各自本质与共同的本质，是非常困难，并且注定会失败的。因为OO的努力方向，根本就错了。而在我的DJ语言里，数据类型的定义，根本就不考虑“本质性需求”这样的难题。对于DJ来说，数据能否跨类型操作，仅仅取决于它们的定义是否满足同一组形式化判定条件。我只考虑“形式化需求”！

 

　　因此，我才特别强调：“其实所有的数据类型之间，并没有任何关系，他们之间的那个as，只是为了解决check代码的复用需要，任何数据，只要能够通过某一类型的check，那么它就实质上属于那一类型。就这么简单，无歧义。”

 

　　我再表达一遍：as不是extends，没有继承父类本质的含义，仅仅是一种代码重用的手段。两个不同的类型的数据，能否跨类型操作，这个问题在我来说，其实是可以分成两个问题的：

 

　　1、这两个不同类型的数据，是否能够被某一个操作，判断为同一种类型。如果可以，就没有任何问题，直接操作就是了。

　　2、如果不能被看成同一种类型（通过datatype check），那么就必须显式的定义dynamic_cast，将其中的一个数据，或者多个数据，转成某一操作所能接受的类型。

 

　　在这样的定义之下，程序员不需要去考虑那些乱七八糟的本体论问题，继承结构问题，只需要从数据类型check，与代码重用的角度，考虑问题。这样一来，世界就清静了！

 

　　当我们以这样的数据类型形式，来定义那些几何图形的时候，没有任何滞碍之处，我本以为已经能够让大家理解了这datatype背后的根本思想了，谁知道......我还要再说那么多！

 

　　再说那第二个脚注：

 

　　对象模型对世界的近似在于将其分割为独立的片断，函数式模型则不是沿着对象间的边界去做模块化。当对象间部共享的状态远远大于它所共享的状态时，对象模型就特别好用。这种对象观点失效的一个地方是量子力学，在那里将物体看作独立的粒子就会导致悖论和混乱。将对象观点和函数观点统一起来可能与程序设计关系不大，而是与基本认识论有关。

 

　　但是这个脚注，所注的正文gigix怎么没有看到呢？

 

　　本章开始时提出了一个目标，那就是构造出一些计算模型，使其结构能够符合我们对于试图去模拟的真实世界的看法。我们可以将这一世界模拟为一集相互分离的、受时间约束的、具有状态的相互交流的对象。或者可以将它模拟为单一的、无时间也无状态的统一体。每种观点都有其强有力的优势，但就其自身而言，又没有一种方式能够完全令人满意。我们还在等待一个大统一的出现。

 

　　注意看那些红颜色的字，现在大统一出现了吗？没有！所以，SICP的作者们都还在等待！而TrustNo1却说：“凡是觉得自己在软件设计上有啥洞见的，请先翻阅SICP。如果SICP上写了的，说明你生不逢时；如果SICP没写，基本上可以断定你是错的。”

 

　　现在大家可以比较一下，是谁看书不认真呢？